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DE4020035A1 - Measuring underground working section profiles - using camera with known absolute position coordinates and transformation of image coordinates - Google Patents

Measuring underground working section profiles - using camera with known absolute position coordinates and transformation of image coordinates

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DE4020035A1
DE4020035A1 DE19904020035 DE4020035A DE4020035A1 DE 4020035 A1 DE4020035 A1 DE 4020035A1 DE 19904020035 DE19904020035 DE 19904020035 DE 4020035 A DE4020035 A DE 4020035A DE 4020035 A1 DE4020035 A1 DE 4020035A1
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camera
image
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DE19904020035
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Albin Reinhart
Gerhard Weithe
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WEITHE, GERHARD, 58300 WETTER, DE REINHART, ALBIN,
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Beton & Monierbau GmbH
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C7/00Tracing profiles
    • G01C7/06Tracing profiles of cavities, e.g. tunnels

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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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Abstract

The method involves photographing a measurement object (2) forming part of the section with a camera (6) whose position is measured in an absolute coordinate system. The image coordinate system observed by the camera is converted into absolute coordinates and hence the section profile is determined. Orientation images are acquired at 180 degrees about the common optical axis and used in the conversion into absolute coordinates USE/ADVANTAGE - Sufficient accuracy and frequency without incurring great cost.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermessung von Streckenprofilen des Untertagebetriebes und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfah­ rens.The invention relates to a method for measurement of route profiles of underground operations and a device for performing this procedure rens.

Die Erfindung ist anwendbar auf die Erfassung eines Streckenprofils im Berg- und Tunnelbau. Insbeson­ dere kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren z. B. das Ausbauprofil nach der Hereingewinnung des Ab­ schlages erfaßt werden. Solche Vermessungen dienen hauptsächlich der Überwachung des Streckenvortrie­ bes bzw. des Streckenausbaus, der im Zuge des Vor­ triebes eingebracht wird. Im Tunnelbau sind die An­ forderungen an die Genauigkeit derartiger Messungen besonders hoch, da Tunnelbauwerke während erhebli­ cher Einsatzzeiten unverändert stehen müssen.The invention is applicable to the detection of a Route profile in mining and tunneling. In particular who can with the inventive method z. B. the expansion profile after winning the Ab be recorded. Such measurements serve mainly the monitoring of the heading bes or the route expansion, which in the course of the pre drive is introduced. In tunnel construction, the An requirements for the accuracy of such measurements particularly high, as tunnels during elevated times operating times must remain unchanged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Vermessungsarbeiten so zu gestalten, daß sie Ergeb­ nisse mit hinreichender, d. h. für den jeweils beab­ sichtigten Zweck ausreichender Genauigkeit liefern, sich aber auch ohne größeren Aufwand, der eine hin­ reichend häufige Vermessung ausschließt, durchfüh­ ren lassen.The invention is based, such To design survey work so that it results nisse with sufficient, d. H. for each provide the intended purpose with sufficient accuracy, but also without much effort, one way excludes sufficiently frequent measurements, carry out leave.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention solves this problem with the features of claim 1. Further features of the invention are the subject of the subclaims.

Gemäß der Erfindung wird das das Objekt bildende Streckenprofil durch die Herstellung einer Fotogra­ fie erfaßt, was deswegen schnell und einfach ist, weil hierfür eine Momentaufnahme bei hinreichender Ausleuchtung der Strecke auf dem erfaßten Bereich genügt. Diese Aufnahme läßt sich auf unterschiedli­ che Weise in digitale Meßwerte überführen. Z. B. kommt hierfür die Abtastung mit einem Scanner in­ frage. Die Digitalisierung des fotografischen Bil­ des läßt Berechnungen zu, mit denen zunächst die Perspektive des Bildes entfernt wird. Da man die Aufnahmestation der Kamera in dreidimensionalen Ko­ ordinaten kennt, lassen sich die Bildkoordinaten in Absolutkoordinten umrechnen und hieraus das aufzu­ nehmende Streckenprofil errechnen, indem man die hierfür relevanten Linien und/oder Flächen heraus­ filtert und nach sinnvollen Beurteilungskriterien sortiert. Z. B. ist es auf diese Weise möglich, eine gezackte Ausbruchlinie mit einem durch einen Bogen­ ausbau vorgegebenen Profil zu kombinieren und auf diese Weise eine Fläche zu bestimmen, aus der sich Ausbruchmassen eines Abschlages errechnen lassen.According to the invention, that which forms the object Route profile by making a photo  grasped what is therefore quick and easy, because for this a snapshot with sufficient Illumination of the route on the detected area enough. This recording can be different convert it into digital measurements. E.g. for this comes the scanning with a scanner question. The digitization of the photographic image that allows calculations with which the Perspective of the image is removed. Since you have the Recording station of the camera in three-dimensional Ko ordinates, the image coordinates can be in Convert absolute coordinates and derive that from this Calculate the route profile by taking the relevant lines and / or areas filters and according to reasonable evaluation criteria sorted. For example, it is possible in this way to create a jagged breakout line with one through an arch expanding given profile to combine and on this way to determine an area from which Have the excavated masses of a discount calculated.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber der manuellen Polarmethode den Vorteil, daß es im Ge­ gensatz zu diesem Verfahren den Ausbruch erfassen kann, weil es nicht auf punktuelle Erfassungen be­ schränkt ist und bietet auch den Vorteil, daß es weniger Arbeitskräfte erforderlich macht. Gegenüber der automatischen Abtastung des Streckenprofils bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß es die möglichen Betriebsbeeinträchtigungen durch die Durchführung der Einmessungen und den ho­ hen Geräteeinsatz vermeidet, weil es mit der Foto­ grafie arbeitet, es ist außerdem auch auf nicht be­ gehbare Streckenabschnitte anwendbar. The method according to the invention has over manual polar method the advantage that it is in Ge Contrary to this procedure, record the outbreak can because it is not based on selective recordings is limited and also has the advantage that it requires fewer workers. Across from automatic scanning of the route profile the method according to the invention offers the advantage that it is the potential operational impairment by performing the measurements and the ho avoids the use of equipment because it is with the photo graphic works, it is also not on walkable sections of the route applicable.  

Eine wesentliche Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 2 beschrieben. Diese Ausführungsform der Erfindung zielt darauf ab, das Verfahren so weitgehend zu vereinfachen, daß es möglichst alle Betriebszustände eines Streckenvor­ triebes in dreidimensionlen Koordinaten verfügbar macht. Das wird durch eine Doppelaufnahme erreicht, welche ein zeitsynchrones Doppelbild liefert, von dem der Rückblick in die vermarkte Strecke die Paß­ punkte zur Kameraorientierung in einem Orientie­ rungsbild liefert, während der Blick nach vorn das Streckenprofil, d. h. das Objektbild liefert. Diese Momentaufnahme erübrigt die Einmessung des Kamerastandpunktes in das Absolutkoordinatensystem, indem sie diese durch das Orientierungsbild er­ setzt und macht dadurch die Vermessung wesentlich schneller und häufiger verfügbar.A significant improvement of the invention The method is described in claim 2. These Embodiment of the invention aims to To simplify the process so much that it if possible, all operating states of a route drive in three-dimensional coordinates makes. This is achieved through a double shot, which provides a time-synchronous double image, from looking back at the marketed route the passport points for camera orientation in an Orientie provides a picture of the future while looking ahead Route profile, d. H. provides the object image. These Snapshot makes the measurement of the Camera position in the absolute coordinate system, by this through the orientation picture sets and thereby makes the measurement essential available faster and more frequently.

Eine solche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich auch von dem Vortriebspersonal ohne spezielle Kenntnis des Meßwesens zur beliebig häufigen Bestandsaufnahme zu jedem geeigneten Zeit­ punkt des Vortriebsgeschehens ausführen. Die Dop­ pelbildaufnahme kann aus extremen Perspektiven er­ folgen. Geneigte oder gekippte Bilder sind erlaubt und verwertbar, wenn nur im Orientierungsbild genü­ gend Vermarktungspunkte in geeigneter Weise erfaßt.Such an embodiment of the invention Procedures can also be carried out by the tunneling personnel without any special knowledge of metrology frequent inventory at any convenient time Execute the point of advance. The dop pel picture can be taken from extreme perspectives consequences. Tilted or tilted pictures are allowed and usable if only enough in the orientation picture sufficient marketing points recorded in a suitable manner.

Wenn man das erfindungsgemäße Verfahren auf den Spritzbetonausbau in Strecken des Untertagebetrie­ bes anwendet, so lassen sich damit Streckenprofile erfassen, welche eine Berechnung der Ausbruchmassen und der Spritzbetoneinbaumenge zulassen. Das Letz­ tere ist von erheblicher Bedeutung, weil sich dar­ aus der Rückprallanteil des Spritzbetons ermitteln läßt. Das wiederum gestattet eine Optimierung der gesamten Ausbauarbeit. Darüberhinaus kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Erfassung von Tunnelquerprofilen in jedem Bauzustand, zur Baubetriebsdokumentation, zur geologischen Be­ standsaufnahme und zu geotechnischen Daten, z. B. der Erstsetzung im offenen Abschlag benutzt werden.If you look at the method of the invention Shotcrete expansion in sections of underground operations bes applies, so route profiles can be record which a calculation of the excavated masses and allow the shotcrete installation quantity. The last tere is of considerable importance because determine from the rebound portion of the shotcrete leaves. This in turn allows optimization of the  entire finishing work. Furthermore, it can inventive method for detecting Tunnel cross profiles in every state of construction, for Construction company documentation, for geological loading inventory and geotechnical data, e.g. B. the first installment can be used in the open discount.

Mit den Merkmalen des Anspruches 3 werden die zu erfassenden Vermarkungen auf ein Mindestmaß redu­ ziert. Allerdings muß deren Signalisierung geeignet sein, Informationen über Lage und Entfernung des jeweiligen Zieles zur Kamerastation abzugeben. Das erfordert ein hinreichend dichtes Raster der Ver­ markung, wie sie für ein hochgenaues Tunnelnetz er­ forderlich und daher auch vorhanden sind.With the features of claim 3, the capturing markings to a minimum graces. However, their signaling must be suitable be information about the location and distance of the deliver each destination to the camera station. The requires a sufficiently dense grid of ver mark as you would for a highly accurate tunnel network required and therefore also exist.

In der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens nach dem Patentanspruch 4 ergibt sich eine weitere, wesentliche Rationalisierung durch die di­ gitale Bilderfassung im Gegensatz zu der Analog­ fotografie. Die digitale Bilderfassung ist mit so­ genannten CCD-Kameras möglich und Liefert eine Digital-card, welche die Entwicklung des Bildes im Labor erübrigt, wie sie für Analogfotografien er­ forderlich ist. Die Digital-card kann unmittelbar ausgewertet, d. h. in einen Systemrechner eingelesen werden, erspart also u. a. die Bildentwicklung und den Scanner, der bei Analogfotografien zur Bild­ abtastung nötig ist.In the embodiment of the Ver driving according to claim 4 results in a further, essential rationalization by the di gital image acquisition in contrast to the analog photography. The digital image capture is like that mentioned CCD cameras possible and delivers one Digital card showing the development of the image in the Laboratory superfluous as it does for analogue photography is required. The digital card can be used immediately evaluated, d. H. read into a system computer are saved, so u. a. the image development and the scanner, which is used for analogue photography scanning is necessary.

Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können die erforderlichen Orientierungs­ daten, wie etwa die Nummern der Vermarkungen, das Aufnahmedatum, sowie andere, für die Auswertung er­ forderliche Bemerkungen digital auf einer Zusatz­ spur einer Digital-card gespeichert werden. In this embodiment of the invention Procedure can provide the necessary guidance data, such as the numbers of the markers, the Date of recording, as well as others, for the evaluation required comments digitally on an addition digital card.  

Das Auffahren der Strecken erfolgt fast allgemein mit Hilfe eines Laserstrahles. Bei der Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dem An­ spruch 5 wird zusätzlich zum Bildinhalt der Orien­ tierungsaufnahme, d. h. die den Rückblick erfassende Aufnahme noch der Laseraustrittspunkt bzw. im Ob­ jektbild der auftreffende Laser an der Ortsbrust sichtbar gemacht und ist somit ebenfalls digital vorhanden. Daraus ergeben sich weitere Kontrollmög­ lichkeiten der Güte der Standortbestimmung.Driving up the routes is almost general with the help of a laser beam. When executing form of the method according to the invention saying 5 becomes in addition to the image content of the orias animal recording, d. H. the retrospective Still the laser exit point or in the ob jektbild the laser striking the face made visible and is therefore also digital available. This results in further control options possibilities of the quality of the location determination.

Der Anspruch 6 beschreibt die Hauptverwendungsmög­ lichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens. Indem man nämlich aus den bereits beschriebenen Flächen Massen errechnet, kann man sowohl die erforderliche Spritzbetonmenge bestimmen, als auch aus dem Spritzbetonverbrauch auf den Rückprall zurück­ schließen.Claim 6 describes the main possible uses the process of the invention. By doing namely from the areas already described Calculated masses, you can do both the required Determine shotcrete quantity, as well as from the Shotcrete consumption back to rebound shut down.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The following is the method according to the invention explained in more detail using an exemplary embodiment.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Streckenvortrieb im Bereich der Orts­ brust in Draufsicht mit schematischer Dar­ stellung des Aufnahmeverfahrens gemäß der Erfindung, Fig. 1 is a tunneling in the tunnel face in top view with a diagrammatic Dar position of the recording method according to the invention,

Fig. 2 in Form eines Diagramms das Ablaufschema des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 in the form of a diagram the flow chart of the inventive method,

Fig. 3 das Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfah­ rens anhand einer Querschnittsdarstellung eines Tunnelvortriebes und Fig. 3 shows the result of the procedural proceedings invention with reference to a cross-sectional view of a tunnel excavation and

Fig. 4 schematisch eine Vorrichtung zur Durchfüh­ rung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 4 shows schematically an apparatus for performing the method according to the invention.

Gemäß der Darstellung der Fig. 1 ist eine CCD- Kamera hinter der Ortsbrust aufgestellt. Der durch Pfeile gekennzeichnete spitze Winkel stellt den er­ faßten Bereich dar und ist nach vorn auf die Orts­ brust (1) gerichtet. Er erfaßt auch die Ausbau­ schale, die schematisch bei (2) dargestellt ist. Die Orientierung der Kamera ist durch dünne Pfeile gekennzeichnet und erfaßt drei Lage- und Höhenfest­ punkte, die in den Pfeilen mit (3-5) gekennzeichnet sind und Festpunkte des übergeordneten Tunnelpoli­ gons darstellen. Die Signalisierung dieser Punkte ist geeignet, Informationen über die Lage und Ent­ fernung des jeweiligen Zieles zur Kamerastation (6) abzugeben.According to the illustration of FIG. 1 is a CCD camera situated behind the face. The acute angle marked by arrows represents the area he is grasping and is directed towards the front face ( 1 ). It also detects the expansion shell, which is shown schematically at ( 2 ). The orientation of the camera is indicated by thin arrows and detects three position and height fixed points, which are marked in the arrows with ( 3-5 ) and represent fixed points of the superordinate tunnel poli. The signaling of these points is suitable for providing information about the location and distance of the respective target to the camera station ( 6 ).

Die hierfür geeigneten Punktvermarkungen sind be­ kannt. Sie können sich aus einer Kombination aus Wandhalterungen und LED-Signalstäben mit hochpräzi­ ser Basis ergeben.The suitable point markings are knows. You can choose from a combination Wall brackets and LED signal bars with high precision this basis.

Die CCD-Kamera ist allgemein mit (7) in Fig. 4 ge­ kennzeichnet. In dem Kameragehäuse (8) befindet sich eine Doppeloptik. An einer Stirnseite der Kamera (9) ist die Optik (10) eingebaut. Sie befin­ det sich im oberen Teil (11) des Gehäuses (8). Die zweite Optik (12) befindet sich in der Rückwand (14) der Kamera und ist im unteren Teil (15) des Gehäuses untergebracht. Der Höhenversatz z′der bei­ den Optiken ist genau definiert und bekannt.The CCD camera is generally identified with ( 7 ) in Fig. 4. There is double optics in the camera housing ( 8 ). The optics ( 10 ) are installed on one end of the camera ( 9 ). It is located in the upper part ( 11 ) of the housing ( 8 ). The second lens ( 12 ) is located in the rear wall ( 14 ) of the camera and is housed in the lower part ( 15 ) of the housing. The height offset z'der in the optics is precisely defined and known.

Die Optiken (10 und 12) entwerfen auf einem opto­ elektrischen Festkörperflächensensor (16 bzw. 17) ihr optisches Bild. Im oberen Teil (11) der Kamera wird das Objekt aufgenommen, das gemäß der Darstel­ lung der Fig. 1 von der Ortsbrust gebildet wird, während im unteren Teil (15) der Kamera die Orien­ tierung der Vermarkungen (3, 4 und 5) aufgenommen wird. Die Orientierung (6) der Kamera (7) erfolgt in der Ebene (18), welche den beiden Brennpunkten (19 und 20) der Optiken (10 und 12) gemeinsam ist. Die Ebene befindet sich gemäß der Darstellung der Fig. 4 in der Längsmitte des Kameragehäuses (8) und ist senkrecht im Kameragehäuse orientiert.The optics ( 10 and 12 ) design their optical image on an opto-electric solid-state surface sensor ( 16 or 17 ). In the upper part ( 11 ) of the camera, the object is recorded, which is formed according to the presen- tation of FIG. 1 from the working face, while in the lower part ( 15 ) of the camera the orientation of the markings ( 3 , 4 and 5 ) is recorded becomes. The camera ( 7 ) is oriented ( 6 ) in the plane ( 18 ) which is common to the two focal points ( 19 and 20 ) of the optics ( 10 and 12 ). The plane is located as shown in FIG. 4 in the longitudinal center of the camera housing (8) and is oriented vertically in the camera body.

Die Verarbeitung der Objektaufnahme ist in Fig. 2 schematisch wiedergegeben. Da gemäß der Darstellung der Fig. 1 der Erfassungswinkel durch den Aufstel­ lungsort (6) der Kamera so gewählt ist, daß er den Ausbruch und den Spritzbeton erfaßt, bildet sich dies auf der Objektaufnahme ab. Im linken Teil der Grafik ist die Verarbeitung wiedergegeben, der die Aufnahme mit der CCD-Kamera zugrundeliegt. Diese liefert eine Digital-card, welche auf einem Speichermedium die digitalisierte Objektaufnahme enthält. Die digitlisierte Objektaufnahme wird von einem Systemrechner bearbeitet, welcher nach be­ kannten mathematischen Methoden aus der Objekten­ aufnahme die Verzerrungen entfernt bzw. ausgleicht und einen Maßstab festlegt. Diese so bearbeitete Objektaufnahme wird in eine dreidimensionale Grafik überführt, was in einem Rechner ausgeführt wird. Hierbei wird durch Filtern festgelegt, welchem Zweck die Aufnahme dient. Es kann sich um eine Dokumentation, um eine geologische Aufnahme, um die Festlegung des Ausbruches oder auch um die Spritzbetoneinbaumenge handeln. The processing of the object recording is shown schematically in FIG. 2. Since, as shown in FIG. 1, the detection angle through the installation location ( 6 ) of the camera is selected such that it detects the outbreak and the shotcrete, this is shown on the object image. In the left part of the graphic, the processing is shown, on which the recording with the CCD camera is based. This provides a digital card, which contains the digitized object recording on a storage medium. The digitized object recording is processed by a system computer, which uses known mathematical methods to remove or compensate for the distortions from the object recording and to determine a scale. This processed object recording is converted into a three-dimensional graphic, which is carried out in a computer. Filters are used to determine the purpose of the recording. It can be a documentation, a geological survey, the determination of the excavation or the shotcrete installation quantity.

Im gleichen Rechner wird nunmehr die Grafik in Absolutkoordinaten umgerechnet, d. h. durch Trans­ formation werden die Bildobjektkoordinaten dem Absolutkoordinatensystem zugeordnet. Der Rechner liefert damit eine Darstellung, die weiterbearbei­ tet werden kann. Eine solche Darstellung ist sche­ matisch in Fig. 3 wiedergegeben. Man erkennt daraus die Sollinie der Ausbauschale bei (21) und die ge­ zackte Linie (22), welche den Verlauf des Aus­ bruches wiedergibt. Die schraffierte Flächen (23 bzw. 24) erfassen die Strosse und zeigen den Mehrausbrauch gegenüber der Sollinie. Aus den Linien (21 und 22) lassen sich Flächen errechnen, deren Größenordnung in der Fig. 3 in Quadratmetern wiedergegeben ist. Hieraus läßt sich im Rahmen der Bearbeitung die Ausbruchmasse errechnen, die durch Spritzbeton ersetzt werden muß. Kennt man diese Masse und setzt man sie mit dem tatsächlichen Spritzbetonverbrauch in Bezug, so ergibt sich dar­ aus der Rückprallverlust als wesentliche Kenngröße zur Steuerung der Ausbauarbeit.The graphic is now converted into absolute coordinates in the same computer, ie the image object coordinates are assigned to the absolute coordinate system by transformation. The computer thus provides a representation that can be further processed. Such an illustration is shown schematically in FIG. 3. You can see from it the target line of the expansion shell at ( 21 ) and the ge jagged line ( 22 ), which reflects the course of the break. The hatched areas ( 23 and 24 ) capture the stope and show the overuse compared to the target line. Lines ( 21 and 22 ) can be used to calculate areas whose magnitude is shown in FIG. 3 in square meters. From this, the excavated mass can be calculated as part of the processing, which must be replaced by shotcrete. If you know this mass and if you relate it to the actual shotcrete consumption, then the rebound loss results as an essential parameter for controlling the finishing work.

In der linken Darstellung der Fig. 2 ist damit der Bearbeitungsablauf zu erkennen, der sich nach dem Einlesen des Doppelbildes in dem Sebstemrechner er­ gibt und sich in folgenden Schritten zusammenfassen läßt:In the left-hand illustration of FIG. 2, the processing sequence can be seen, which can be seen after reading in the double image in the secondary computer and can be summarized in the following steps:

  • a) Entfernen jeglicher Perspektiven und Verzer­ rungen,a) Removing all perspectives and distortions stanchions,
  • b) Verifizierung und Zuordnung der Orientie­ rungspunkte mittels geeigneter Suchroutinen,b) Verification and assignment of the orientation points using suitable search routines,
  • c) Ermittlung der genauen Aufnahmestation in drei D-Koordinaten des übergeordneten Tun­ nelnetzes, c) Determination of the exact receiving station in three D coordinates of the parent doing network,  
  • d) Transformation der Bildkoordinaten der Objektaufnahme in das Gesamtsystem anhand der Orientierungsparameter,d) transformation of the image coordinates of the Object inclusion in the overall system based on the orientation parameter,
  • e) Herausfiltern der relevanten Linien (21, 22) bzw. der Flächen (23, 24), sowie Sortieren nach sinnvollen Beurteilungskriterien unde) filtering out the relevant lines ( 21, 22 ) or the areas ( 23 , 24 ), as well as sorting according to meaningful assessment criteria and
  • f) - mathematische Auswertung und Ausgabe der Flächen und Massen,f) - mathematical evaluation and output of the Areas and masses,
  • - Gegenüberstellung der Einbau und Liefermen­ gen des Betons,- Comparison of the installation and delivery against the concrete,
  • - Ermittlung des Rückpralls der Profilgenauig­ keit und anderer interessierender Daten des Streckenprofils.- Precise determination of the rebound of the profile and other data of interest to the Route profile.

Damit können an jeder beliebigen Station eines Tun­ nelbauwerkes mehrschichte Schnitte des Streckenpro­ fils angefertigt werden, die sich vielfach auswer­ ten lassen. Sie können der Vermessung, der Abrech­ nung nach Ist-Aufmaßen, der technischen Bearbei­ tung, z. B. der Planung an räumlichen Modellen, den Controleng und Kostenreduzierung vor Ort, sowie der Kalkulation unter Verwendung relastischer und aktu­ eller Fakturen zugrundegelegt werden.It can be used at any station of a tun nelbauwerkes multilayer sections of the route pro fils are made, which often find out let. You can do the surveying, the billing according to actual measurements, the technical processing tung, z. B. planning on spatial models Controleng and cost reduction on site, as well as the Calculation using relastic and current eller invoices are used.

In der rechten Darstellung der Fig. 2 ist die Ver­ arbeitung eines Analogbildes wiedergegeben, was keiner näheren Erläuterung bedarf.In the right view of FIG. 2, the United is processing an analog image reproduced what needs no further explanation.

Claims (9)

1. Verfahren zur Vermessung von Streckenprofilen des Untertagebetriebes, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Streckenausbruch oder dem Streckenausbau (2) gebildete Vermessungsobjekt fotografiert und die Kameraaufstellung (6) in ein Absolutkoordinatensystem (x, y, z) eingemessen wird, worauf die mit einem Bildkoordinatensystem versehene Fotografie in Absolutkoordinaten umge­ rechnet und hieraus das Streckenprofil (21-24) ermittelt wird.1. A method for measuring route profiles of underground operations, characterized in that a survey object formed from a route breakout or route extension ( 2 ) is photographed and the camera setup ( 6 ) is measured in an absolute coordinate system (x, y, z), whereupon those with an image coordinate system provided photography is converted into absolute coordinates and the route profile ( 21-24 ) is determined from this. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zeitgleich mit der Herstellung der Objektfotografie eine um 180° auf einer mit die­ ser gemeinsamen optischen Achse verdrehte Orien­ tierungsaufnahme hergestellt und mit dem bekann­ ten Höhenversatz (z′) der beiden Aufnahmen, so­ wie einer etwaigen Parallelitätsabweichung der vertikalen und horizontalen Bildachsen des Doppelbildes die Umrechnung in die Absolutkoor­ dinaten vorgenommen wird.2. The method according to claim 1, characterized in net that at the same time as the production of the Object photography one by 180 ° on one with the twisted orias on this common optical axis tation recording made and with the known th height offset (z ′) of the two recordings, see above such as a possible parallelism deviation of the vertical and horizontal image axes of the Double image the conversion to the Absolutkoor dinates is made. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß mit der Orientierungs­ aufnahme wenigstens drei Lage- und Höhenfest­ punkte (x, y, z) des Absolutkoordinatensystems fotografiert und hieraus der Standort der Kamera (7) ermittelt wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that with the orientation recording at least three fixed position and altitude points (x, y, z) of the absolute coordinate system and the location of the camera ( 7 ) is determined. 4. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprü­ che 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektorientierungsaufnahme digital aufgezeich­ net und einschließlich der erfaßten Vermarkungen gespeichert werden, und daß mit Hilfe der Speicherdaten aus der zweidimensionalen Grafik eine dreidimensionale errechnet und diese durch Transformation den Absolutkoordinaten (x, y, z) zugeordnet wird.4. The method according to claim 1 and one of the claims che 2 or 3, characterized in that the  Object orientation recording digitally recorded net and including the recorded markings be saved, and that with the help of Storage data from the two-dimensional graphic a three-dimensional one and calculate this by Transformation to absolute coordinates (x, y, z) is assigned. 5. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprü­ che 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Orientierungsaufnahme der Austrittspunkt eines Lasers oder im Objektbild der Auftreffpunkt des Lasers an der Ortsbrust erkennbar gemacht und digital gespeichert wird, wobei die Speicher­ werte zur Kontrolle der in der Orientierungsauf­ nahme wiedergegebenen Vermarkungen verwendet werden.5. The method according to claim 1 and one of the claims che 2 to 4, characterized in that in the Orientation shot of the exit point of a Laser or in the object image the point of impact of the Lasers recognizable by the face and is stored digitally, the memory to control the values in the orientation used reproduced markings will. 6. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprü­ che 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Absolutkoordinaten (x, y, z) überführte Grafik zur Errechnung von Flächen oder Massen weiterbear­ beitet wird.6. The method according to claim 1 and one of the claims che 2 to 5, characterized in that the in Absolute coordinates (x, y, z) transferred to the graphic Calculation of areas or masses is being processed. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 6, ge­ kennzeichnet durch eine CCD-Kamera und Vermarkungen in Form von Wandhalterungen und LED-Signalstäben mit hochpräziser Basis.7. Device for performing the method according to Claim 1 and one of claims 2 to 6, ge characterized by a CCD camera and Markings in the form of wall brackets and LED signal bars with a high-precision base. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch zwei gekoppelte CCD-Kameras, die auf einer gemeinsamen optischen Bildachse übereinander um 180° verdreht angeordnet sind. 8. The device according to claim 7, characterized through two coupled CCD cameras on one common optical image axis one above the other Are arranged rotated by 180 °.   9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden CCD-Kameras in einem gemeinsamen Kameragehäuse (8) untergebracht sind und die Brennpunkte (19, 20) ihrer Optiken (10, 12) auf einer gemeinsamen Ebene (18) angeordnet sind, mit der die Kamera (7) in die Absolutkoor­ dinaten (x, y, z) eingerichtet wird.9. The device according to claim 7, characterized in that the two CCD cameras are housed in a common camera housing ( 8 ) and the focal points ( 19 , 20 ) of their optics ( 10 , 12 ) are arranged on a common plane ( 18 ) with which the camera ( 7 ) is set up in the absolute coordinates (x, y, z).
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