DE7900806U1

DE7900806U1 - DEVICE FOR GENERATING STEREOSCOPIC RECORDINGS

Info

Publication number: DE7900806U1
Application number: DE19797900806
Authority: DE
Original assignee: Jenoptik Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1979-01-13
Filing date: 1979-01-13
Publication date: 1979-05-17

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung stereoskopischer Aufnahmen, die an den Enden einer Basis je eine Messkamera aufweist und insbesondere zur terrestrischen fotogrammetrischen Aufnahme von Objekten bestimmt ist.Field of application of the invention: The invention relates to a device for generating stereoscopic recordings, which has a measuring camera at each end of a base and is intended in particular for terrestrial photogrammetric recording of objects.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Es sind bereits Doppelkameras in Verbindung mit einer Basis bekannt, mit denen Messbilder zur stereometrischen Vermessung von Objekten erzeugt werden (DD 84319). Schwierigkeiten bereitet bei der Verwendung dieser Doppelkameras die Ausrichtung der Basis in eine bestimmte, notwendige Lage, den Normalfall (O. Lacmann "Die Photogrammetrie in ihrer Anwendung auf nicht-topographischen Gebieten" S. Hirzel Verlag Leipzig 1950, S. 23, 24) bezüglich des Objektes, durch den die spätere Vermessung der aufgenommenen Bilder sehr vereinfacht wird. Das Ausrichten der Basis geschieht dabei mehr oder weniger subjektiv durch Abschätzen oder durch Abmessen von genau gleichen Strecken vom Objekt zu einer Linie, auf die dann die Basis mit Hilfe von Loten oder Lotstäben auszurichten ist. Dazu ist es notwendig, die Linie tatsächlich sichtbar zu machen und die wenig lagestabilen Lote zur iterativen Ausrichtung der Basis zu benutzen.Characteristics of the known technical solutions: Double cameras in connection with a base are already known with which measurement images for the stereometric measurement of objects are generated (DD 84319). Difficulties arise when using these double cameras, the alignment of the base in a certain, necessary position, the normal case (O. Lacmann "Photogrammetry in its application in non-topographical areas", S. Hirzel Verlag Leipzig 1950, pp. 23, 24) of the object, which makes the subsequent measurement of the recorded images much easier. The alignment of the base is done more or less subjectively by estimating or by measuring exactly the same distances from the object to a line, to which the base is then to be aligned with the help of plumb bobs or plumb bobs. To do this, it is necessary to actually make the line visible and to use the not very stable perpendiculars for iterative alignment of the base.

Ziel der Erfindung: Durch die Erfindung soll der Orientierungsvorgang für eine Vorrichtung zur Erzeugung stereoskopischer Aufnahmen vereinfacht und genauer gestaltet werden.Objective of the invention: The aim of the invention is to simplify and design the orientation process for a device for generating stereoscopic recordings.

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entsprechende Lage als auch in eine gewünschte Linie ohne weitere Hilfsmittel einrichtbar ist.
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corresponding position as well as in a desired line can be set up without further aids.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass vorzugsweise in der Mitte der Basis ein abbildendes optisches System mit einem Objektiv vorgesehen ist, dessen optische Achse parallel zu den optischen Achsen der Messkameras und rechtwinklig zur Basis gerichtet ist, und dass sich vor dem Objektiv ein Reflexionssystem befindet, von dem zumindest ein Teil als um die Fernrohrachse drehbares Prisma ausgebildet ist. Als abbildendes optisches System kann ein
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zur visuellen Beobachtung zweier Richtpunkte bzw. einer Linie, auf die die Basis auszurichten ist, ein mit dem Fernrohr verbundener Kollimator zur Feststellung der Kollimation bzw. Autokollimation oder ein mit einer geeigneten Lichtquelle ausgestatteter Projektor dienen, der eine Lichtmarke auf die Richtpunkte oder die Bezugslinie projiziert. Das Prisma ist vorteilhafterweise ein Pentaprisma, das dem der visuellen Zielung oder der Projektion dienenden Strahlengang um 90° ablenkt. Bei der Kombination eines Zielfernrohres mit einem Kollimator ist es von Vorteil, die beiden optischen Systeme mit zueinander parallelen, übereinander liegenden optischen Achsen anzuordnen und vor dem Kollimator einen Teilungswürfel vorzusehen. Durch den Teilungswürfel gelangt das Kollimatorstrahlenbündel
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und der Zielstrahl des Fernrohrs über das Pentaprisma nach Reflexion im Teilungswürfel zum Objekt. In diesem Fall ist das Pentaprisma so gerichtet, dass es den Zielstrahl rechtwinklig zum Kollimatorstrahlengang reflektiert. Ist das Fernrohr durch einen Projektor ersetzt, so kann als Projektionslichtquelle vorteilhaft ein Laser verwendet werden.According to the invention, this object is achieved in that an imaging optical system with an objective is preferably provided in the middle of the base, the optical axis of which is directed parallel to the optical axes of the measuring cameras and at right angles to the base, and that a Reflection system is located, of which at least a part is designed as a prism rotatable about the telescope axis. A
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For visual observation of two alignment points or a line on which the base is to be aligned, a collimator connected to the telescope to determine the collimation or autocollimation or a projector equipped with a suitable light source that projects a light mark onto the alignment points or the reference line are used . The prism is advantageously a pentaprism which deflects the beam path used for visual aiming or projection by 90 °. When combining a telescopic sight with a collimator, it is advantageous to arrange the two optical systems with mutually parallel, superimposed optical axes and to provide a graduation cube in front of the collimator. The collimator beam passes through the splitting cube
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and the aiming beam of the telescope via the pentaprism after reflection in the splitting cube to the object. In this case, the pentaprism is directed in such a way that it reflects the target beam at right angles to the collimator beam path. If the telescope is replaced by a projector, a laser can advantageously be used as the projection light source.

Ausführungsbeispiele: Die Erfindung wird nachstehend an Hand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:Exemplary embodiments: The invention is explained in more detail below with reference to the schematic drawing. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 die wesentlichen Teile eines zweiten Ausführungsbeispiels.1 shows a first exemplary embodiment in a perspective view, FIG. 2 shows the essential parts of a second exemplary embodiment.

In Fig. 1 sind auf einer Basis 1 zwei Messkameras 2 und 3 mit Objektiven 4; 5 angeordnet, deren optischen Achsen 0tief1-0tief1 und 0tief2-0tief2 rechtwinklig zur Basis 1 liegen. An der Unterseite der Basis 1 ist ein Block 6 befestigt, über den die Basis mit einem nicht dargestellten Stativ verbunden und mit dem sie um eine Achse X-X drehbar ist. Im Block 6 befindet sich ein Gehäuse 7 mit einem Projektor 8 und einem Pentaprisma 9. Die optische Achse des Projektors 8 ist mit 0tief3-0tief3 bezeichnet und parallel zu den optischen Achsen 0tief1-0tief1; 0tief2-0tief2 gerichtet. Um die Achse 0tief3-0tief3 ist das Gehäuse 7 im Block 6 drehbar gelagert. Im Block 6 sind Öffnungen 10 zu beiden Seiten der optischen Achse 0tief3-0tief3 vorgesehen, durch die das Pentaprisma 9 ein vom Projektor 8 kommendes Projektionsstrahlenbündel 11 auf eine Bezugslinie 12 oder auf Richtpunkte 13 lenkt. Durch Verdrehen der Basis 1 um die Achse X-X und Verschieben rechtwinklig zur Bezugslinie 12 wird die Lage der Basis 1 solange verändert, bis die durch das Projektionsstrahlenbündel 11 bzw. 11' durch das Pentaprisma 9 projizierte nicht dargestellte Marke beim Drehen des Gehäuses 7 und damit des Pentaprismas 9 um die optische Achse 0tief3-0tief3 entlang der Bezugslinie 12 läuft bzw. mit den Punkten 13 zur Deckung kommt.In FIG. 1, two measuring cameras 2 and 3 with lenses 4; 5, whose optical axes 0tief1-0tief1 and 0tief2-0tief2 are perpendicular to the base 1. A block 6 is attached to the underside of the base 1, via which the base is connected to a tripod (not shown) and with which it can be rotated about an axis X-X. In block 6 there is a housing 7 with a projector 8 and a pentaprism 9. The optical axis of the projector 8 is denoted 0dief3-0dief3 and is parallel to the optical axes 0dief1-0dief1; 0low2-0low2 directed. The housing 7 is rotatably mounted in the block 6 about the axis 0tief3-0tief3. In block 6, openings 10 are provided on both sides of the optical axis 0 low 3-0 low 3, through which the pentaprism 9 directs a projection beam 11 coming from the projector 8 onto a reference line 12 or onto directional points 13. By rotating the base 1 about the axis XX and shifting it at right angles to the reference line 12, the position of the base 1 is changed until the mark projected through the pentaprism 9 by the projection beam 11 or 11 'is not shown when the housing 7 and thus the Pentaprism 9 runs around optical axis 0 low 3-0 low 3 along reference line 12 or comes into congruence with points 13.

In Fig. 2 ist in einem Block 15 an einer z. T. dargestellten Basis 16 ein teilweise dargestelltes Gehäuse 17 für ein Fernrohr 18 mit Fokussiertrieb 19 und ein Pentaprisma 20 um die optische Achse 0tief4-0tief4 des Fernrohrs 18 drehbar gelagert. Der Lichtaustrittsfläche des Pentaprismas 20 ist eine Öffnung 21 im Gehäuse 17 zugeordnet. Im Block 15 sind zu beiden Seiten der optischen Achse 0tief4-0tief4 schlitzförmige Öffnungen 26 vorgesehen, durch die die vom Pentaprisma 20 rechtwinklig abgelenkten Zielstrahlen nach außen treten. Außerdem ist mit dem Block 15 ein Kollimator verbunden, der aus einer Lichtquelle 22, einer Kollimatormarke 23 und einem Objektiv 24 besteht und dessen optische Achse 0tief5-0tief5 parallel zur optischen Achse 0tief4-0tief4 des Fernrohrs 18 gerichtet ist. Dem Kollimator ist ein optischer Teilerwürfel 25 so vorgelagert, dass er das Kollimatorstrahlenbündel passieren lässt und (wie dargestellt) die Zielstrahlenbündel vom Fernrohr 18 in die gleiche Richtung durch ein Fenster 27 im Block 15 umlenkt, in der auch das Kollimatorstrahlenbündel verläuft. Auf diese Weise ist es möglich eine Kollimations- bzw. Autokollimationsmessung vorzunehmen, bei der das Bild Kollimatormarke 23 mit einer im Fernrohr 18 vorhandenen, in Fig. 2 aber nicht dargestellten Zielmarke zur Deckung gebracht wird. Beim Drehen des Gehäuses 17 in eine Lage, in der die vom Pentaprisma 20 abgelenkten Zielstrahlen des Fernrohres 18 durch die schlitzförmigen Öffnungen 26 im Block 15 nach außen gelenkt werden, ist es möglich, die Basis ähnlich wie zu Fig. 1 beschrieben, auf eine Bezugslinie oder auf Bezugspunkte auszurichten.In Fig. 2 is in a block 15 at a z. Base 16 shown in part, a partially shown housing 17 for a telescope 18 with focusing drive 19 and a pentaprism 20 rotatably mounted about the optical axis 0 low 4-0 low 4 of the telescope 18. The light exit surface of the pentaprism 20 is assigned an opening 21 in the housing 17. In block 15 are Slit-shaped openings 26 are provided on both sides of the optical axis 0dief4-0dief4, through which the aiming rays deflected at right angles by the pentaprism 20 emerge to the outside. In addition, a collimator is connected to the block 15 and consists of a light source 22, a collimator mark 23 and an objective 24 and whose optical axis 0low5-0low5 is directed parallel to the optical axis 0low4-0low4 of the telescope 18. An optical splitter cube 25 is positioned in front of the collimator in such a way that it allows the collimator beam to pass and (as shown) deflects the target beam from the telescope 18 in the same direction through a window 27 in block 15 in which the collimator beam also runs. In this way it is possible to carry out a collimation or autocollimation measurement in which the image of the collimator mark 23 is made to coincide with a target mark present in the telescope 18 but not shown in FIG. 2. When the housing 17 is rotated into a position in which the target rays of the telescope 18 deflected by the pentaprism 20 are directed outward through the slot-shaped openings 26 in the block 15, it is possible to position the base on a reference line in a manner similar to that described for FIG. 1 or to align with reference points.

Claims

Device for generating stereoscopic recordings, which has a measuring camera at each end of a base, characterized in that an imaging optical system with an objective is preferably provided in the middle of the base, the optical axis of which is parallel to the optical axes of the measuring cameras and at right angles to Base is directed, and that there is a reflection system in front of the objective, of which at least a part is designed as a prism rotatable about the telescope axis.