-
Gelände- und Schichtlinienzeichner. Die Erfindung betrifft ein Gerät
zum unmittelbaren Aufzeichnen von Gelände- und Schichtlinien nach Aufnahme aus Luftfahrzeugen.
-
Bei den bekannten derartigen Auftragegeräten handelt es sich entweder
um Geräte zum Übertragen von auf der Erde in wagerechten Richtungen aufgenommenen
Raumbildern, bei denen zur Ausarbeitung die wagerecht in den Geräten liegenden Bildplatten
unter dem Betrachtungsgerät in zwei zueinander senkrechten Richtungen bewegt werden,
oder um Geräte, bei denen nach Art der Koppeschen Bildmeßtheodolite die Plattenhalter
der Stellung der Aufnahmekammern bei der Aufnahme vom Luftfahrzeug entsprechend
schräg gestellt und den Bildern unmittelbar Richtungs- und Neigungswinkel entnommen
werden. Bei beiden Gerätearten ist die Betrachtungsvorrichtung ein Doppelfernrohr
mit fest eingestellten Armen und bei der Ausmessung gleichbleibendem Abstand des
Objektivteils vom Okularteil. Bei beiden Gerätearten bedingt die Bewegung der Bilder
eine verwickelte Vorrichtung, so daß diese Geräte in ihrem ganzen Aufbau sehr teuer
und schwer zu transportieren sind.
-
Die Erfindung betrifft ein handlicheres und billigeres Gerät. Es unterscheidet
sich von den bekannten Geräten einerseits vor allem dadurch, daß die auszumessenden
Bilder eben hingelegt werden und während der Übertragungsarbeiten in dieser Stellung
verbleiben, andererseits durch die Gestaltung der Betrachtungsvorrichtung. Diese
ist ein Doppelfernrohr, deren beide Fernrohrarme um die Okularachsen wagerecht schwenkbar
und in ihrer Länge verstellbar sind, so daß die Objektivöffnung in jeder Richtung
über die darunterliegenden Bilder entlang geführt werden können. Durch Übertragung
dieser Obj ektivteilbewegungen mittels eines auf den Maßstab und die verschiedenen
Schichthöhen einstellbaren Stangensystems auf den Zeichenstift erfolgt beim Entlangführ-n
der Fernrohrarme über den Geländepunkten der Bilder das Zeichnen der Karte.
-
Die Zeichnungen stellen eine beispielsweise Ausführungsform des Geräts
dar.
-
Abb. z ist eine räumliche Darstellung der Bild- und Kartenlage bei
der Aufnahme. Abb. 2 ist eine schematische Darstellung des Auftragevorganges.
-
Abb. 3 ist eine schematische Darstellung des Geräts in der Draufsicht.
-
Bei diesem Gerät werden je zwei senkrecht nach unten aufgenommene
oder mittels eines Entzerrungsgerätes in Senkrechtaufnahmen umphotographierte, von
verschiedenen Standorten des Luftfahrzeuges aufgenommene Schrägaufnahmen desselben
Geländes zur Kartenherstellung verwandt.
-
Die zum Verständnis des Geräts notwendigen theoretischen Grundlagen
sind folgende: Abb. z stellt die Lage von Bild- und Kartenebene bei senkrecht nach
unten gemachter Aufnahme dar. Es ist 0 der Aufnahmeort, n und N die
Fußpunkte des Lotes von 0 auf die Bild- und Kartenebene, oN ---_ H die Aufnahmehöhe
über der Kartenebene. Man betrachtet zunächst die Abbildung eines Punktes P des
Geländes. Er liege um PP, = Hp höher als die Kartenebene; seine Abbildung
auf der Bildebene sei p. Die durch P gelegte wagerechte
Ebene -
schneidet ON in N'; es ist PPo --_ N'N. @ xx bzw. XX seien in Bild-und Kartenebene
beliebig angenommene, aber gleichgerichtete Achsen.
-
Es ergibt sich dann aus der Abbildung folgendes: Die Richtungswinkel
nach entsprechenden Punkten in Bild und Kartenebene sind gleich, d. h. es ist Z
q) in der Bildebene gleich Ä cp in der Kartenebene.
-
Bezeichnet man P za mit e und PN' mit E, dann ist
worin f - o n die Brennweite der Aufnahmekammer bedeutet.
-
. In Worten: Für alle Punkte gleicher. Höhe stehen die von Bild- bzw.
Kartenstandpunkt an gerechneten wagerechten Richtungsstrahlen in einem gleichbleibenden
Verhältnis, und es gilt für alle Punkte gleicher Höhe (Hp)
Dieselben Gesetze gelten für Aufnahmen, die mit Hilfe von Entzerrungsgeräten in
senkrechte. Aufnahmen umphotographiert sind.
-
Abb. 2 stellt zwei Bilder desselben Geländeteiles dar, die von verschiedenen
Standpunkten des Luftfahrzeugs aus aufgenommen worden sind. Jedes ist in eine wagerechte
Ebene umphotographiert und so in die Kartenebene gelegt, daB die Bildstandpunkte
n1 und n2 mit den Kartettstandpunkten N1 und N2 zusammenfallen, die Verbindungslinie
N, N2 stellt dann die maBstäbliche Länge der Grundlinie dar, die Hauptrichtungen
der beiden. Bilder gegen die Grundlinie sind eingestellt.
-
Die Übertragung des Punktes P in die Kartenebene geschieht dadurch,
daB man p1 NI und P2 N2 zieht, P1 und P2 sind hierbei die Abbildungen des in die
Karte zu übertragenden Punktes P in den Bildern B1 und B2. Durch Ziehen dieser Linien
werden die Winkel Z % und Z cp2 als Richtungswinkel gegen die Grundlinie NI N2 gezeichnet.
Ihre Schenkel schneiden sich in Po, der senkrechten Übertragung des Punktes P in
der Kartenebene.
-
Ist nun Hl die Aufnahmehöhe des .ersten und H2 die des zweiten Bildes,
dann muB auch sein
Will man nun alle in gleicher Höhe mit P liegenden Punkte übertragen, d. h.. diejenige
Schichtlinie zeichnen, die auch durch P geht, so muB man alle die Punkte suchen,
d:e gleiche ÄHp, und ÄH., haben. Hierzu legt man durch N1 und N2 je ein Richtungslineal.
Diese Lineale sind um N1 und N2 drehbar und haben eine Proportionalführung, die
die Einstellung nur der Punkte gleichen ÄHpi und ÄH., ermöglicht. Man kann
dann, indem man die beweglichen Arme eines scherenartig ausgebildeten, mit spiegelnden
Flächen versehenenDoppelfernrohrs über gleiche Punkte in beiden Bildern, z. B. p1
und entlang führt, Schichten und Geländelinien zeichnen.
-
Abb. 3 stellt das hierzu erbaute Gerät in den Grundzügen dar.
-
Es sind Bll und Blz die beiden Bildhalter und Ni N2 die entsprechenden
Bildstandpunkte. Die Bilder liegen, der Aufnahmerichtung entsprechend, aus technischen-
Rücksichten uni i8o° zu der auf den gewünschten Kartenmaßstab einstellbaren. Grundlinie
Ni N2 gedreht. Durch NI und N2 als Drehpunkte sind die Richtungslineale PN, 0l und
PN2 02 gelegt; die Gelenkstangen a1, b1, A1 und Bi sowie a2, b2, A2
und B2 bedingen, daB bei jeder Stellung der Richtungsstangen
ist, denn die Gelenkstangen werden mit Hilfe der Gelenkpunkte i, I und 2, 1I, so
eingestellt, daB ist
0l und 02 sind die Objektive des Doppelfernrohrs, die es ermöglichen, .in den Okularen
Agl und Ag, das in 02 und 02 eingestellte gleiche Geländestück räumlich zu betrachten,
um mit Hilfe von Marken in beiden Fernrohren die richtige Einstellung des Punktes
P zu gewährleisten. In P ist ein Zeichenstift angebracht, der durch die Bewegung
von 01 und 02 über den Bildern die abgetasteten Geländeteile in die Zeichnung
überträgt.
-
Das Zeichnen zerfällt in zwei getrennte Vorgänge.
-
i. Geländelinien.
-
Es geht ohne Zuhilfenahme der Proportional führung.
-
2. Schichtenplan.
-
Man bestimmt für die zu zeichnende Schichtenlinie zuerst die für sie
geltenden Werte von kHpl und 7.H., und stellt dann Al,. BI, ai, b1 und
A2, B2,. a2., b2 entsprechend ein.
-
Es lassen sich dann zwangläufig nur die Punkte aufzeichnen, die auf
gleicher Höhe liegen.