DE1170769B

DE1170769B - Device for strip-wise differential rectification of an aerial image

Info

Publication number: DE1170769B
Application number: DEJ21526A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Horst Schoeler; Dr-Ing Otto Weibrecht
Original assignee: Jenoptik Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1962-03-30
Filing date: 1962-03-30
Publication date: 1964-05-21

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES ÄW^äS PATENTAMT Internat. Kl.: G 03 b FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY DEUTSCHES ÄW ^ äS PATENTAMT Internat. Class: G 03 b

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche KI.: 57 a-5/09German KI .: 57 a-5/09

Nummer: 1170769Number: 1170769

Aktenzeichen: J 21526IX a / 57 aFile number: J 21526IX a / 57 a

Anmeldetag: 30. März 1962Filing date: March 30, 1962

Auslegetag: 21. Mai 1964Opening day: May 21, 1964

Zur Herstellung eines Luftbildplanes werden bekanntlich die Originalnegative in einem Entzerrungsgerät entzerrt, auf einen einheitlichen Maßstab gebracht, die entzerrten Projektionen photographisch festgehalten und die positiven Papierbilder aneinandergefügt. Die im Bildplan infolge der Zentralprojektion auftretenden Lagefehler der einzelnen Bildpunkte werden, abgesehen vom Aufnahmewinkel der Bildkammer, von den Höhenunterschieden des Geländes erheblich beeinflußt, so daß diese Art der Herstellung von Bildplänen oder -karten hinsichtlich ihrer Genauigkeit bei Luftbildern bewegten Geländes versagt.As is well known, to produce an aerial photo plan, the original negatives are rectified in a rectification device, brought to a uniform scale, the corrected projections captured photographically and the positive paper images joined together. The positional errors of the individual that occur in the image plan as a result of the central projection Apart from the recording angle of the image chamber, image points are determined by the differences in height of the Terrain significantly influenced, so that this type of production of picture plans or maps with regard to their accuracy in aerial photographs of moving terrain fails.

Die Entzerrung von Luftbildern unebenen Geländes mittels eines Entzerrungsgerätes setzt mehr oder weniger die näherungsweise Kenntnis des Geländereliefs voraus. Dieses läßt sich zusammen mit der Situation leicht aus von verschiedenen Standpunkten aufgenommenen, sich überdeckenden Luftbildern mit Hilfe eines Stereoauswertegerätes ermitteln, so daß eine Entzerrung und ein Luftbildplan überflüssig erscheinen. Für viele geologische, land- und forstwirtschaftliche oder bautechnische Zwecke ist jedoch der genaue Luftbildplan wegen seines Detailreichtums der Signaturenkarte überlegen. Man hat daher zur Schaffung ausreichend genauer Luftbildpläne oder -karten mittel- oder starkbewegten Geländes Stereoauswertegeräte, die nach dem Porro-Koppeschen Prinzip wirkend die Rückprojektion von unverzerrten Strahlenbündeln gestatten, so ausgebildet oder mit handelsüblichen Projektionsgeräten, deren Projektoren mit denen der Auswertegeräte übereinstimmen, so gekoppelt, daß mit ihnen Bildpläne erhalten wurden, die vom Einfluß der Bildneigung und der Geländehöhenunterschiede frei waren. Zur hierbei erforderlichen Umwandlung des Zentralperspektiven in ein orthographisches Luftbild werden die in das Stereoauswertegerät orientiert eingelegten Bildnegative streifenweise abgetastet, das Profil des jeweiligen Streifens gebildet und eines der orientierten Luftbilder mit Hilfe eines Spaltes differentiell auf eine photographische Schicht projiziert. Durch eine Relativbewegung des Spaltes zum Träger der photographischen Schicht entlang den Profilen, parallel zur Projektionsebene und durch Änderung des Abstandes zwischen Projektionszentrum und Schichtträger nach Maßgabe der Profile wird nach und nach das gesamte im Detail und insgesamt entzerrte Bild auf den Schichtträger projiziert. Profilermittlung und Entzerrung können gleichzeitig oder nacheinander mit demselben Gerät oder mit verschiedenen Geräten durchgeführt werden.The rectification of aerial photos of uneven terrain by means of a rectification device sets more or less the approximate knowledge of the terrain relief. This can be combined with the situation easily from overlapping aerial photographs taken from different points of view determine with the help of a stereo evaluation device, so that a rectification and an aerial photograph plan appear superfluous. For many geological, agricultural and forestry or structural purposes However, the exact aerial photo plan is superior to the signature map because of its richness of detail. Man therefore has medium or high volume aerial photography plans or maps to create sufficiently precise aerial photographs Terrain stereo evaluation devices that work according to the Porro-Koppeschen principle, the rear projection of Allow undistorted bundles of rays, designed in this way or with commercially available projection equipment, whose projectors match those of the evaluation devices, coupled so that image plans with them which were free from the influence of the image inclination and the differences in terrain height was. For the necessary conversion of the central perspective into an orthographic aerial photo the image negatives placed in the stereo evaluation device in an oriented manner are scanned in strips, the Profile of the respective stripe formed and one of the oriented aerial images differentially with the help of a gap projected onto a photographic layer. By moving the gap relative to the carrier of the photographic layer along the profiles, parallel to the plane of projection and by change the distance between the projection center and the layer support according to the profile is according to and then the entire image, rectified in detail and overall, is projected onto the substrate. Profiling and equalization can be performed simultaneously or sequentially with the same device or with different Devices.

Vorrichtung zur streifenweisen differentiellen
Entzerrung eines LuftbildesDevice for strip-wise differential
Rectification of an aerial image

Anmelder:Applicant:

Jenoptik Jena G. m. b. H., Jena, Carl-Zeiss-Str. 1Jenoptik Jena G. m. B. H., Jena, Carl-Zeiss-Str. 1

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Horst Schoeler,
Dr.-Ing. Otto Weibrecht, JenaNamed as inventor:
Dipl.-Ing. Horst Schoeler,
Dr.-Ing. Otto Weibrecht, Jena

Der Mangel aller bekannten Vorrichtungen zur streifenweisen differentiellen Entzerrung von Luftbildern ist durch die Verwendung von Stereoauswertegeräten, die nach dem Porro-Koppeschen Prinzip wirken, bedingt und besteht darin, daß zu jeder Aufnahmebrennweite in dem Auswerte- und Projektionsgerät spezielle Projektoren gleicher Brennweite und gleichen öffnungswinkels des Projektionsobjektivs zur Entzerrung verwendet werden müssen. The deficiency of all known devices for strip-wise differential rectification of aerial images is due to the use of stereo evaluation devices based on Porro-Koppeschen Principle work, conditional and consists in the fact that for each focal length in the evaluation and Projection device special projectors of the same focal length and the same aperture angle of the projection lens must be used for rectification.

Ziel der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zur streifenweisen differentiellen Entzerrung eines Luftbildes, die unter weitestgehender Ausnutzung der instrumenteilen Gegebenheiten ein Stereoauswertegerät und ein Projektionsgerät umfaßt, welche miteinander derart gekoppelt sind, daß der Projektionsabstand im Projektionsgerät entsprechend einem im Stereoauswertegerät ermittelten Profil kontinuierlich veränderbar ist, und die ohne eine Vielzahl von auswechselbaren Projektoren mit unterschiedlichen, den der Aufnahmekammern entsprechenden Brennweiten universell für Aufnahmen anwendbar ist, die mit beliebigen Brennweiten vorgenommen worden sind.The aim of the invention is therefore a device for strip-wise differential rectification of an aerial image, a stereo evaluation device, making the greatest possible use of the instrumental conditions and a projection device which are coupled to one another such that the projection distance continuously in the projection device according to a profile determined in the stereo evaluation device is changeable, and without a multitude of interchangeable projectors with different, den the corresponding focal lengths of the receiving chambers is universally applicable for recordings with any Focal lengths have been made.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ergibt sich eine solche Vorrichtung, wenn das Projektionsgerät als Entzerrungsgerät ausgebildet und mit dem Stereoauswertegerät über einen Steuermechanismus gekoppelt ist, der den Projektionsabstand im Entzerrungsgerät in Abhängigkeit von der Aufnahmebrennweite des Luftbildes, der Entzerrungsbrennweite, der Neigung des Projektionstisches und der jeweiligen Profilhöhe steuert.According to the present invention, such a device results when the projection device as Equalization device formed and coupled to the stereo evaluation device via a control mechanism is the projection distance in the correction device as a function of the focal length of the picture the aerial image, the equalization focal length, the inclination of the projection table and the controls the respective profile height.

Das Prinzip, nach dem das Entzerrungsgerät gebaut ist, ist an sich belanglos und bestenfalls für die konstruktive Durchbildung von Bedeutung. Hinsichtlich des Steuermechanismus kann der Geräteaufbau eine gewisse Vereinfachung bringen; z. B. geht bei einem nach der feststehenden vertikalen optischen Achse aufgebauten Entzerrungsgerät die Neigung der Projektionsebene wegen ihrer Veränderlichkeit in dieThe principle on which the equalization device is built is in itself irrelevant and at best for them constructive training is important. With regard to the control mechanism, the device structure bring some simplification; z. B. goes at one after the fixed vertical optical The equalization device built on the axis reduces the inclination of the projection plane because of its variability in the

409 590/26?409 590/26?

Steuerung ein, während bei einem Geräteaufbau nach der Senkrechten zur Projektionsebene die Neigung nicht in die Steuerung eingeht, weil die Projektionsebene keine Neigungsänderung erfährt.Control on, while in the case of a device set-up, the inclination is perpendicular to the projection plane is not included in the control because the projection plane does not experience any change in inclination.

Das zur Verwendung kommende Entzerrungsgerät ist mit an sich bekannten automatischen Steuerungen für den Fluchtpunkt entsprechend der Perspektivbedingung, für die Scharfabbildung nach Scheimpflug und zur Erfüllung der Linsengleichung, versehen. Es ist ferner eingerichtet zur Entzerrung von Luftbildern nach Einstellwerten, besitzt also einen um zwei Achsen schwenkbaren und in seiner Ebene kantbaren Bildträger. Die Berechnung der Einstellwerte erfolgt erst nach der gegenseitigen und absoluten Orientierung des Bildpaares im Stereoauswertegerät an Hand der dort für das zu entzerrende Bild ermittelten Daten der äußeren Orientierung.The equalization device used has automatic controls known per se for the vanishing point according to the perspective condition, for the sharp image according to Scheimpflug and to satisfy the lens equation. It is also set up for the rectification of aerial images according to setting values, thus has one that can be pivoted about two axes and tilted in its plane Image carrier. The calculation of the setting values takes place only after the mutual and absolute orientation of the image pair in the stereo evaluation device using the values determined there for the image to be rectified External orientation data.

Bei der Koppelung, die vorteilhaft auf elektrischem Wege unter Zuhilfenahme von elektrischen Übertragungskanälen und sogenannten Drehmeldern erfolgt, ist streng darauf zu achten, daß die Primärachse des Entzerrungsgerätes der Primärachse des Stereoauswertegerätes zugeordnet ist.When coupling, which is advantageous by electrical means with the aid of electrical Transmission channels and so-called resolvers, it is important to ensure that the primary axis of the equalization device is assigned to the primary axis of the stereo evaluation device.

Damit die Koppelung von Entzerrungsgerät und Stereoauswertegerät nicht auf ein bestimmtes Auswertegerät beschränkt ist, ist der Steuermechanismus vorteilhaft mit dem Entzerrungsgerät fest verbunden. Darüber hinaus wird dadurch eine Vorrichtung zur differenziellen Entzerrung von Luftbildern mit geringstem konstruktivem Aufwand gewährleistet.So that the coupling of the equalization device and stereo evaluation device is not to a specific evaluation device is limited, the control mechanism is advantageously firmly connected to the equalization device. In addition, this provides a device for differential rectification of aerial images with minimal Constructive effort guaranteed.

Ein einfacher Mechanismus zur Steuerung des Projektionsabstandes im Entzerrungsgerät besteht aus einer Art Schmiege, bei der ein Schenkel fest und der andere Schenkel nach Maßgabe der im Stereoauswertegerät ermittelten Profilhöhen mit Hilfe eines Antriebsmittels schwenkbar angeordnet ist, das in einem von der Aufnahmebrennweite und der Projektionsebenenneigung abhängigen Abstand von der Schwenkachse der Schmiege rechtwinklig zum festen Schenkel wirkt, wobei am schwenkbaren Schenkel ein Abtrieb vorgesehen ist, dessen Projektion auf den festen Schenkel im Abstand der Entzerrungsbrennweite von der Schwenkachse der Schmiege liegt. Dieser Steuerungsmechanismus kann auch so ausgebildet sein, daß mit ihm das Vergrößerungsverhältnis zwischen dem Modellmaßstab im Stereoauswertegerät und dem Entzerrungsmaßstab im Entzerrungsgerät berücksichtigt und damit besondere Übersetzungsgetriebe umgangen werden können.There is a simple mechanism for controlling the projection distance in the equalization device from a kind of bevel, with one leg fixed and the other leg according to the im Stereo evaluation device determined profile heights is arranged pivotably with the help of a drive means, which at a distance from the that depends on the focal length and the inclination of the projection plane The pivot axis of the bevel acts at right angles to the fixed leg, with a pivotable leg Output is provided, its projection on the fixed leg at the distance of the equalization focal length from the pivot axis of the bevel. This control mechanism can also be designed in this way be that with it the magnification ratio between the model scale in the stereo evaluation device and the equalization scale in the equalization device and thus special transmission gears can be circumvented.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes gemäß der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 perspektivisch dargestellt.An embodiment of the object according to the invention is shown in FIGS. 1 and 2 in perspective shown.

F i g. 1 zeigt eine Vorrichtung zur streifenweisen differentiellen Entzerrung in schematischer Darstellung, und zwar sind nur die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile des Stereoauswertegerätes und des Entzerrungsgerätes angegeben; inF i g. 1 shows a device for strip-wise differential equalization in schematic representation, and only those are for understanding the Invention required parts of the stereo evaluation device and the equalization device specified; in

F i g. 2 ist ein auf mechanischer Grundlage aufgebauter Steuerungsmechanismus vergrößert dargestellt. F i g. 2, a control mechanism constructed on a mechanical basis is shown enlarged.

In F i g. 1 ist ein Stereoauswertegerät im wesentlichen dargestellt durch seine drei Hauptspindeln 1,2 und 3, mit deren Hilfe die zur Messung erforderlichen Bewegungen in x-y- und z-Richtung eingegeben werden können. Mit der Spindel 1 ist ein sogenannter Basiswagen 4 verschiebbar, der zwei weitere Spindeln 5 und 6 für zwei Schlitten 7 und 8 aufweist, die in x-Richtung verschiebbar sind und auf denen je eine Meßmarke 9 bzw. 10 in y- und Z-Richtung zur Einstellung der entsprechenden Basiskomponenten verschiebbar angeordnet ist. Die Spindel 2 dient zur Verschiebung eines Wagens 11 in der y-Richtung, auf dem die Spindel 3 zur Verschiebung eines weiteren Wagens 12 in z-Richtung gelagert ist. Am Wagen 12 sind zwei sich gegenseitig verlängernde winkelige Haltearme 13 und 14 vorgesehen, von denen jeder an seinem abgewinkeltenIn Fig. 1, a stereo evaluation device is essentially represented by its three main spindles 1, 2 and 3, with the aid of which the movements required for measurement in the xy and z directions can be entered. With the spindle 1, a so-called base carriage 4 is displaceable, which has two further spindles 5 and 6 for two carriages 7 and 8, which are displaceable in the x-direction and on each of which a measuring mark 9 or 10 in the y- and Z-direction is arranged displaceably to adjust the corresponding basic components. The spindle 2 is used to move a carriage 11 in the y-direction, on which the spindle 3 is mounted to move a further carriage 12 in the z-direction. On the carriage 12 two mutually extending angled support arms 13 and 14 are provided, each of which at its angled

ίο Ende eine Projektionskammer 15 bzw. 16 mit dem Projektionszentrum 15' bzw. 16' trägt, in die die Meßbilder eingelegt werden. Die Projektionskammer 15 ist um zwei rechtwinklig aufeinander stehende Achsen X-X und Y_x-Y_γ schwenkbar gelagert; das in sie eingelegte Meßbild ist kantbar um eine Achse Z₁-Z₁. Die Projektionskammer 16 ist ebenfalls um die Achse X-X und um eine senkrecht zu dieser stehende Achse Y₁₁-Yi₁ schwenkbar, welche zur Achse Yj-Y₁ parallel ist. Das in die Projektionskammer 16 eingelegte Bild ist um eine Achse Z_n-Z_n kantbar gelagert. Die Führungen für die Wagen und Schlitten sowie die Antriebsmittel der Spindeln sind zur Wahrung der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.ίο the end of a projection chamber 15 or 16 with the projection center 15 'or 16', in which the measurement images are inserted. The projection chamber 15 is mounted pivotably about two axes XX and Y _x _{-Y γ} standing at right angles to one another; the measurement image inserted in it can be folded about an axis Z ₁ -Z ₁ . The projection chamber 16 is also pivotable about the axis XX and about an axis Y ₁₁ _{-Yi 1} which is perpendicular to this and which is parallel to the axis Yj-Y _1. The image placed in the projection chamber 16 is mounted such that it can be tilted about an axis Z _n -Z _n. The guides for the carriages and slides and the drive means of the spindles are not shown for the sake of clarity.

Bei stereoskopischer Betrachtung der orientierten Meßbilder mittels eines der Einfachheit halber nicht dargestellten optischen Betrachtungssystems verschmelzen diese zu einem Raumbild und die im Betrachtungssystem angeordneten Meßmarken 9 und 10 zu einer Raummarke, die durch Verschiebung des Basiswagens 4 in x-Richtung, des Wagens 11 in y-Richtung und des Wagens 12 in z-Richtung auf jeden Punkt des Raummodells eingestellt werden kann.In the case of stereoscopic viewing of the oriented measurement images by means of one, for the sake of simplicity, not The optical viewing system shown merges these into a spatial image and those in the viewing system arranged measuring marks 9 and 10 to a space mark, which by shifting the base carriage 4 in the x-direction, the carriage 11 in y-direction and the carriage 12 in the z-direction can be adjusted to each point of the spatial model can.

Das Entzerrungsgerät mit einem Geräteaufbau nach der vertikalen optischen Achse O-O besitzt eine stabile Säule 17, auf der zwei Gleitstücke 18 und 19 verschiebbar in einem Abstand α übereinander angeordnet sind, der sich aus der Linsengleichung ergibt. Am Gleitstück 18 befindet sich eine um eine Achse Y₀-Ya schwenkbare Gabel 20, in der ein Bildträger 21 um eine Achse X_a~X_a schwenkbar gelagert ist, auf welchem ein Meßbild 22 um eine bei horizontaler Lage des Bildträgers 21 mit der Achse 0-0 zusammenfallende Achse Z_a-Z_u kantbar ist. Die Achsen X_a-X_a, Y,-Ya ^d Z„-Z_a entsprechen den Achsen X-X, Y₁-Y₁ und Z₁-Z₁, und das Meßbild 22 gleicht dem in die Projektionskammer 15 eingelegten. Das Gleitstück 19 ist mit einem Arm 23 zur Halterung eines Objektivs 24 versehen, dessen Hauptebenen zusammenfallen und in der Zeichnung durch die strichpunktierte Linie E-E angedeutet sind.The rectification device with a device structure according to the vertical optical axis OO has a stable column 17 on which two sliding pieces 18 and 19 are arranged displaceably one above the other at a distance α which results from the lens equation. On the slider 18 there is a fork 20 pivotable about an axis Y ₀ -Ya , in which an image carrier 21 is pivotably mounted about an axis X _a ~ X _a , on which a measurement image 22 is about a horizontal position of the image carrier 21 with the axis 0-0 coincident axis Z _a -Z _{u can be} folded. The axes X _a -X _a , Y, -Ya ^ d Z "-Z _a correspond to the axes XX, Y ₁ -Y ₁ and Z ₁ -Z ₁ , and the measurement image 22 resembles that inserted in the projection chamber 15. The slider 19 is provided with an arm 23 for holding an objective 24, the main planes of which coincide and are indicated in the drawing by the dash-dotted line EE.

In einem von der Entzerrungsbrennweite f_e, der Aufnahmebrennweite f_a, der Höhe h des Projektionszentrums über einer durch einen Paßpunkt bestimm- ten Geländeebene sowie den Neigungen v„ und v_a. der Bildebene und der Projektionsebene im Hauptschnitt abhängigen AbstandIn one of the rectification focal length f _e , the recording focal length f _a , the height h of the projection center above a terrain plane determined by a control point and the inclinations v 1 and v _a . The distance dependent on the image plane and the projection plane in the main section

α'=<7,/-M ö' (1)α '= <7, / - M ö' (1)

von der Objektivhauptebene E-E nach unten befindet sich ebenfalls eine Gabel 25, die um eine zur Achse Y_a-Y_a parallele Achse Y_a<-Y_a· unmittelbar an der Säule 17 schwenkbar angeordnet ist. In der Gabel 25 ist um eine zur Achse Y_a,-Y_a, rechtwinklige Achse X_a,-X_a, ein Projektionstisch 26 schwenkbar gelagert, der von zwei einen Spalt 27 miteinander bildenden und rechtwinklig zueinander verlaufenden Jalousien 28 und 29 gegen eine photographisch wirksame Be-is from the lens main plane EE down also a fork 25, which is arranged about an axis Y _a -Y _a parallel axis Y _a <Y _a · directly to the column 17 to pivot. A projection table 26 is pivotably mounted in the fork 25 about an axis X _a , -X _a perpendicular to the axis Y _a , -Y _a , and the two blinds 28 and 29, which form a gap 27 and extend at right angles to each other, against a photographic one effective

lichtung seiner gesamten oberen Fläche geschützt ist. Jede Jalousie 28 bzw. 29 ist an ihren gegenüberliegenden Enden mit zwei Walzen 30, 31 bzw. 32, 33 versehen, von denen die zur Jalousie 28 gehörenden Walzen 30 und 31 am Projektionstisch 26 selbst und die zur Jalousie 29 gehörenden Walzen 32 und 33 an der Jalousie 28 befestigt sind. Sämtliche Walzen stehen unter der Spannung von nicht dargestellten Spiralfedern, die den Walzen das Bestreben zum Aufrollen der Jalousien erteilen. xoopening of its entire upper surface is protected. Each blind 28 or 29 is on its opposite one Ends with two rollers 30, 31 and 32, 33, respectively, of which those belonging to the blind 28 Rollers 30 and 31 on the projection table 26 itself and the rollers 32 and 33 belonging to the blind 29 are attached to the blind 28. All rollers are under the tension of not shown Coil springs that give the rollers the tendency to roll up the blinds. xo

Zu beiden Seiten des Projektionstisches 26 sind einander und zur Achse Y_a,-Y_a, parallel je eine Spindel 34 und eine Führung 35 als Antriebs- und Führungsmittel für einen Schlitten 36 am Projektionstisch selbst vorgesehen. Die Spindel 34 wird mit Hilfe eines Drehmelders 37 gedreht, der mit einem an der Spindel 2 des Stereoauswertegerätes befindlichen Drehmelder 38 über eine elektrische Leitung 39 verbunden ist, wobei der Stromfluß in dieser ■ Leitung mit Hilfe eines Schalters 40 unterbrochen werden kann. Infolge der Drehung der Spindel 34, die der Drehung der Spindel 2 entspricht, erfährt der Schlitten 36 eine Verschiebung in Richtung der Achse Y_a,-Y_a, entsprechend der des Wagens 11 im Stereoauswertegerät. Auf dem Schlitten 36 ist eine Spindel 41 gelagert, die über zwei Drehmelder 42 und 43 sowie eine elektrische Leitung 44 und einen Schalter 44' mit der Spindel 1 des Stereoauswertegerätes in Verbindung steht und ein Mutterstück 45 entsprechend dem Basiswagen 4 in Richtung der Achse X_a,-X_a, bewegt. Das Mutterstück 45 ist mit den spaltbegrenzenden Teilen der Jalousien 28 und 29 verbunden und steuert so die Verschiebung des Spaltes 27 in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen parallel zur Ebene des Projektionstisches 26 entsprechend den Bewegungen im Stereoauswertegerät in x- und y-Richtung.On both sides of the projection table 26 _, a spindle 34 and a guide 35 are provided parallel to each other and to the axis Y _a , -Y a, as drive and guide means for a slide 36 on the projection table itself. The spindle 34 is rotated with the aid of a resolver 37 which is connected to a resolver 38 located on the spindle 2 of the stereo evaluation device via an electrical line 39, the current flow in this line being able to be interrupted with the aid of a switch 40. As a result of the rotation of the spindle 34, which corresponds to the rotation of the spindle 2, the carriage 36 experiences a displacement in the direction of the axis Y _a , -Y _a , corresponding to that of the carriage 11 in the stereo evaluation device. A spindle 41 is mounted on the carriage 36 and is connected to the spindle 1 of the stereo evaluation device via two resolvers 42 and 43 as well as an electrical line 44 and a switch 44 'and a nut 45 corresponding to the base carriage 4 in the direction of the axis X _a , -X _a , moved. The nut 45 is connected to the gap delimiting parts of the blinds 28 and 29 and thus controls the displacement of the gap 27 in two mutually perpendicular directions parallel to the plane of the projection table 26 according to the movements in the stereo evaluation device in the x and y directions.

Mit der Säule 17 des Entz'errungsgerätes ist ferner ein Schenkel 46 einer Schmiege fest verbunden zu denken, deren anderer Schenkel 47 um eine Achse A-A schwenkbar und mit einer Schlitzführung 48 (F i g. 2) versehen ist. Längs des festen Schenkels 46 ist ein Lagerkörper 49 für eine Zahnstange 50 mit Hilfe einer am festen Schenkel gelagerten Spindel 51 durch Drehung eines mit dieser Spindel verkeilten Handrades 52 verschiebbar und auf einen festen Abstand von Achse A-A einstellbar. Am oberen Ende der Zahnstange befindet sich ein Mitnehmer 53, der in die Schlitzführung 48 eingreift. Die Zahnstange ist mit Hilfe eines Ritzels 54 verschiebbar, das über zwei Drehmelder 55 und 56 sowie einen mit Hilfe eines Schalters 57 unterbrechbaren Ubertragungskanal 58 mit der Spindel 3 des Stereoauswertegerätes verbunden ist und entsprechende Drehungen erfährt.A leg 46 of a bevel is also to be thought of as being firmly connected to the column 17 of the equalization device, the other leg 47 of which is pivotable about an axis AA and is provided with a slot guide 48 (FIG. 2). Along the fixed leg 46, a bearing body 49 for a rack 50 can be displaced with the aid of a spindle 51 mounted on the fixed leg by rotating a handwheel 52 wedged with this spindle and can be set to a fixed distance from axis AA . At the upper end of the rack there is a driver 53 which engages in the slot guide 48. The rack is displaceable with the aid of a pinion 54 which is connected to the spindle 3 of the stereo evaluation device via two resolvers 55 and 56 and a transmission channel 58 which can be interrupted with the aid of a switch 57 and which rotates accordingly.

In einem gerätefesten Lagerkörper 59 ist eine weitere Zahnstange 60 verschiebbar gelagert, die mit einem Mitnehmer 61 in der Schlitzführung 48 gleitet und über ein Ritzel 62 sowie ein Kegelräderpaar 63,In a device-fixed bearing body 59, another rack 60 is slidably mounted, which with a driver 61 slides in the slot guide 48 and via a pinion 62 and a pair of bevel gears 63,

64 auf eine parallel zur Säule 17 gerichtete Spindel64 on a spindle directed parallel to the column 17

65 wirkt. Das Kegelrad 63 ist mit dem Ritzel starr verbunden und mit diesem zusammen ausrückbar. Die Spindel 65 ist in einem an der Säule 17 befestigten Lager 66 (F i g. 1) gelagert und greift in ein am Gleitstück 19 befestigtes Mutterstück 67 ein. Die Mitnehmer 53 und 61 sowie die Schlitzführung des Schenkels 47 sind so ausgebildet, daß bei Verschiebung des Lagerkörpers 49 entlang des Schenkels 46 keine Selbsthemmung eintreten kann.65 works. The bevel gear 63 is rigidly connected to the pinion and can be disengaged together with it. The spindle 65 is mounted in a bearing 66 (FIG. 1) attached to the column 17 and engages in a Slider 19 attached nut piece 67 a. The drivers 53 and 61 and the slot guide of the Legs 47 are designed so that when the bearing body 49 is displaced along the leg 46 no self-locking can occur.

Außerdem ist ein mit einer Teilung 68 versehenes Handrad 69 (Fig. 1) vorgesehen, das über eine Welle 70 und ein Kegelräderpaar 71 ebenfalls auf die Spindel 65 wirkt. Diese Anordnung dient zur Einstellung des a_o'-Wertes, der unter Zugrundelegung eines bestimmten Paßpunktes berechnet wird, dessen Abstand vom Projektionszentrum des Stereoauswertegerätes bekannt ist und der als Bezugspunkt für die Vergrößerungseinstellung dient.In addition, a handwheel 69 (FIG. 1) provided with a graduation 68 is provided, which likewise acts on the spindle 65 via a shaft 70 and a pair of bevel gears 71. This arrangement is used to set the a _o 'value, which is calculated on the basis of a certain control point whose distance from the projection center of the stereo evaluation device is known and which serves as a reference point for the magnification setting.

Nachdem im Stereoauswertegerät die in den Projektionskammern 15 und 16 befindlichen Meßbilder relativ und absolut orientiert, die entsprechenden Orientierungskomponenten für das Entzerrungsgerät sowie die Abstände α und a₀' berechnet und am Entzerrungsgerät eingestellt worden sind, der Spalt 27 so eingestellt ist, daß der genannte Paßpunkt auf den Projektionstisch 26 projiziert werden kann und die beiden Schmiegenschenkel 46 und 47 in der dem Paßpunkt entsprechenden Nullage parallel gerichtet sind, können die Schalter 40, 44' und 57 geschlossen und das Ritzel 62 mit dem Kegelrad 63 eingerückt werden, so daß es in Eingriff mit der Zahnstange 60 bzw. dem Kegelrad 64 kommt.After the measurement images in the projection chambers 15 and 16 have been relatively and absolutely oriented in the stereo evaluation device, the corresponding orientation components for the equalization device and the distances α and a ₀ 'have been calculated and set on the equalization device, the gap 27 is set so that the aforementioned control point can be projected onto the projection table 26 and the two cradle legs 46 and 47 are directed parallel in the zero position corresponding to the control point, the switches 40, 44 'and 57 can be closed and the pinion 62 can be engaged with the bevel gear 63 so that it meshes comes with the rack 60 or the bevel gear 64.

Werden nun mit dem Stereoauswertegerät die Meßbilder streifenweise zur Ermittlung der Profile abgetastet, so verschiebt sich der Spalt 27 entspreschend den Drehungen der Spindeln 1 und 2. Die den Geländehöhenunterschieden A h entsprechenden Drehungen der Spindel 3 werden mit Hilfe des Ritzels 54, der Zahnstange 50 und des Mitnehmers 53 auf den Schenkel 47 übertragen. Dieser erfährt eine entsprechende Schwenkung um die Achse A-A aus der Nullage und verschiebt seinerseits über den Mitnehmer 61 die Zahnstange 60, die ihrerseits das Gleitstück 19 über das Ritzel 62, das Kegelräderpaar 63, 64, die Spindel 65 und das Mutterstück 67 um den Betrag A d verschiebt, der den Abweichungen A h der Geländehöhen vom Paßpunkt entspricht. Die Werte A a' und A h sind beim vorliegenden Entzerrungsgerät durch die BeziehungIf the measurement images are now scanned in strips with the stereo evaluation device to determine the profiles, the gap 27 shifts according to the rotations of the spindles 1 and 2. The rotations of the spindle 3 corresponding to the terrain height differences A h are determined with the aid of the pinion 54, the rack 50 and of the driver 53 is transferred to the leg 47. This experiences a corresponding pivoting about the axis AA from the zero position and in turn moves the rack 60 via the driver 61, which in turn moves the slider 19 via the pinion 62, the bevel gear pair 63, 64, the spindle 65 and the nut piece 67 by the amount A. d shifts, which corresponds to the deviations A h of the terrain heights from the control point. The values A a ' and A h in the present equalization apparatus are given by the relationship

Aa'= j ^fe -AhAa '= j ^fe -Ah

Ja COS VaI Yes COS VaI

(2)(2)

verknüpft. Durch die im vorstehenden beschriebene Steuerung wird diese Beziehung verwirklicht, wenn der Abstand des Mitnehmers 53 vom festen Schenkel 46 A h, der Abstand der Projektion des Mitnehmers 53 auf dem festen Schenkel 46 von der Achse A-A f_a · cos v_a; der Abstand der Projektion des Mitnehmers 61 auf den festen Schenkel 46 von der Achse A-A f_e und der Abstand des Mitnehmers 61 vom festen Schenkel 46 A a' ist.connected. By the control described above, this relationship is realized when the distance of the driver 53 from the fixed leg 46 A h, the distance of the projection of the driver 53 on the fixed leg 46 from the axis AA f _a · cos v _a ; is the distance of the projection of the driver 61 onto the fixed leg 46 from the axis AA f _e and the distance of the driver 61 from the fixed leg 46 A a ' .

An Stelle der beschriebenen mechanischen Steuerung für den Projektionsabstand im Entzerrungsgerät kann selbstverständlich auch eine elektrische oder elektromechanische Steuerung mit gleicher Wirkung verwendet werden.Instead of the described mechanical control for the projection distance in the equalization device, an electrical control can of course also be used or electromechanical control can be used with the same effect.

Claims

Patent claims:

1. Device for strip-wise differential equalization of an aerial image, which a Includes stereo evaluation device and a projection device, both of which are coupled to one another in this way are that the projection distance in the projection device corresponds to that in the stereo evaluation device determined profile is continuously changed, characterized in that the

Projection device designed as an equalization device and with the stereo evaluation device via a Control mechanism is coupled that adjusts the projection distance as a function of the focal length the aerial image, the rectification focal length, the inclination of the projection table and the respective profile height.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the equalization device with the Stereo evaluation device is coupled with known electrical means.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the control mechanism with is firmly connected to the equalization device.

4. Apparatus according to claim 1, characterized by a control mechanism according to Art a bevel, with one leg fixed and the other leg according to the profile heights determined in the stereo evaluation device with the help a drive means is pivotably arranged in one of the focal length and the projection plane inclination dependent distance from the pivot axis of the bevel at right angles acts on the fixed leg, an output being provided on the pivotable leg is whose projection on the fixed leg at a distance of the equalization focal length from Vertex lies.

For this purpose 2 sheets of drawings