Стереофотограмметрический прибор для

 

союз советских I Q П И С А Н И

Социалистических

Республик

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕПЬГТВУ

Зависимое от авт. cllидетельства ¹

М. Кл. 6 01с 11с26

Заявлено 26.1У.1968 (№ 1237574/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет 22Х.1967! № ВП 42с/124736, ГДР

Опубликовано 28.YI11.1973. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 11.1.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий

УДК 52.8.722 7 (088.8) Авторы изобретения и заявитель

Иностранцы

Вильфрид Мюллер и Клаус Сцанголиес (Германская Демократическая Республика) СТЕРЕОФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЙ ПРИБОР ДЛЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕКУЩЕГО ЗНАЧEHИЯ ФОКУСНОГО

РАССТОЯНИЯ ПРИБОРА

Изобретение относится к стереофотограмметрическому прибору для преобразования непрерывных величин в дискретные с двумя несущими частотами изображения.

Такой прибор может быть соединен с дифференциальным трансформатором и содержит вспомогательное приспособление, которое в зависимости от последовательно установленных элементов изображения в приборе определяет соответствующую мгновенную постоянную камеры и подает сигнал на механизм управления для изменения проекционного расстояния в дифференциальном трансформаторе, причем вспомогательное приспособление имеет, по меньшей мере, один упор и один щуп, который установлен с возможностью перемещения в плоскости, которая в соответствии с наклонами снимка, вложенного в прибор для преобразования непрерывных величин в дискретные, образует угол с упором.

Мгновенной постоянной камеры называется вертикальное расстояние элемента изображения на фотограмме от горизонтальной плоскости, включающей соответствующий центр проекции, или от эквивалентной ей плоскости.

Известен прибор для:преобразования непрерывных величин в дискретные, в котором каждой фотограмме приданы два двуплечпх рычага, каждый из которых играет роль проекционного луча в,плоскости проекций, а сами рычаги соединены с системой вспомогательных рычагов и направляющих. С помощью этой системы рычагов и направляющих определяют мгновенную постоянную камеры. Применение системы, которая построена по раздельным плоскостям проекций, возможно только в особом случае, и результат одной плоскости проекций след! ет переносить на средства получения результата другой плоскости проек>0 ций; кроме того, необходимые для этого материальные и конструктивные затраты очень велики.

Цель изобретения — такое конструктивное оформление вспомогательного приспособления

15 для определе мгновенных постоянных камер, которое обеспечило бы осуществление дифференциального трансформирования и при больши.; наклонах снимков и могло быть, по мере надобности, присоединено к любому сте20 реоскоппческому прибору для преобразования непрерывных величин в дискретные.

Это достигается тем, что щуп имеет переменную длину и установлен таким образом, что при I13iIE .Håíèëê наклона упора его можно, по

25 меньшеп мере, приблизительно установить перпендикулярно и упору. Упор может быть выполнен в виде пластины или направляющих салазок, вращающихся вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. 1Цуп, с одной сторо30 ны, кинематпчески соединен с вычислительным прибором, а с другой стороны, — с дифференциальным фототрансформатором. Упор может быть выполнен в виде пластины или направляющих салазок и поворачиваться вокруг взаимно перпендикулярных осей или вокруг одной точки. Средства для определения мгновенных постоянных камеры могут оыть установлены отдельно согласно плоскостям проекций. У гол наклона изображения Х разлагается при этом на две составляющих: ср и в; в соответствии с этим для каждой составляющей предусмотрен упор и щуп. Однако результат мгновенной постоянной камеры в одной составляющей не входит в результат мгновенной составляющей камеры в другом направлении.

Предлагаемое устройство может быть установлено на вычислительном приборе, дифференциальном фототрансформаторе или являться самостоятельной единицей, установленной между указанными приборами п соединенной с ними.

Щупу придана выгодная форма выполнения, благодаря которой он жестко соедпнсн с одним из держателей изображения вычислительного прибора. Если обрабатываемые фотограмметрическим способом фотограммы сняты под углами наклона большими, чем 5, то выгодно устанавливать щуп таким образом, что он может поворачиваться во все стороны.

На фиг. 1, 2 и 3 схематически представлен пример конструктивного выполнения предлагаемого устройства; на фиг. 4 — второй пример конструктивного выполнения устройства прп жестком соединении средств с вычислительным прибором; на фиг. 5 — третий пример конструктивного выполнения, горизонтальная проекция; на фиг. 6 — резрез по А — А на фиг. 5.

На основании 1 (фиг. 1) установлена система крестовых салазок 2, 3, имеющая возможность перемещения вдоль направляющих 4, 5.

Направляющие 5 расположены перед плоскостью фиг. 1. Движение салазок осуществляют с помощью ходовых винтов 6, 7, приводимых в движение электрическими сельсинами-приемниками 8, 9, причем ходовой винт 6 установлен на основании 1, как и направляющие 4, перпендикулярно плоскости фиг. 1, а ходовой винт 7 — на салазках 2, как направляющие 5, параллельно плоскости фиг. 1.

Сельсины-приемники 8, 9 соединены проводами 10, 11 с соответствующими сельсинамидатчиками вычислительного прибора (на фпг. 1 не показан). Верхние салазки 8 могут быть набжены рычагом 12, у которого на свободном конце имеется вилка 18, поворачиваемая во круг осп Х вЂ” Х, параллельной плоскости фиг.

1. В вилке 18 укреплена направляющая 14, имеющая возможность поворота вокруг оси

У вЂ” У, по которой может перемещаться в продольном направлении, штифт щупа 15, испытывающий действие спиральной пружины 16 (фиг. 2).

55 б0

На направляющей 14, кроме того, закреплен сельсин-датчик 17, ротор которого вращается от колеса 18, катящегося по штифту щупа 15.

У казанный сельсин-датчик соединен электрическим проводом 19 с дифференциальным фототрансформатором (на фиг. 1 — 6 не показан). Свободный, конец штифта щупа 15 под действием пружины 16 постоянно касается пластины 20 (фиг. 1), служащей упором. Пластина 20 установлена в вилке 21 с возможностью поворота вокруг оси Z — Z. Вилка установлена поворотно вокруг оси V — V в стойке

22, жестко соединенной с основанием 1. Кроме того, с вилкой 21 соединена цапфа 28, скользящая в подшипнике стойки 22 и имеющая указатель 24, показывающий колебания вилки вокруг оси V — V на шкале, расположенной на наружной поверхности 25 стойки 22. Для измерения колебаний пластины 20 на ее боковой стороне предусмотрен индекс 26 (фиг.

3), перемещающейся относительно шкалы 27, установленной на плече вилки.

С помощью колебаний пластины вокруг оси V — V, Z — Z воспроизводят известные углы наклона и ь изображения при съемке, а направляющую 14 со штифтом щупа 15 устанавливают, благодаря колебаниям вокруг оси

Х вЂ” Х и Y — У вертикально.

В исходном положении штифт щупа касается пластины 20 приблизительно в ее середине.

Если салазки 8 или 2 перемещаются с помощью ходового винта 7 или 6, соединенного кинематически с X-ходовым винтом вычислительного прибора (не показан), причем движения ходового винта происходят от сельсинаприемника 9 или 8, подсоединенного проводами 11 или 10, то штифт щупа 15 смещается относительно пластины 20, и если пластина 20 и система;крестовых салазок не параллельны друг другу, щуп 15 изменяет свое положение таким образом, что его штифт скользит по направляющей 14. Осевое движение штифта щупа 15 в направляющей 14 передается через колесо 18, сельсин-датчик 17 и электрический привод 19 на дифференциальный корректирующий прибор (не показан) для управления проекционным расстоянием. Вместо электрических проводов 10 и 11, а также сельсиноприемников 8 и 9 для передачи движения могут быть использованы механические средства.

Кроме того, сельсин-датчик 17 можно заменить потенциометром.

На фиг. 4 показана камера фотограмметрического прибора 28, в проекционном центре

29 которой карданным способом установлен двойной рычаг 80. Фотограмметричеокая камера имеет направляющие, из которых показаны только две — 81 и 82. При помощи ползунов 83 и 34 держатель 85 изображения перемещается для установки фокусного расстояния, С носителем изображения сопряжена система крестовых салазок 86, 37, перемещающаяся параллельно поверхности держателя изображения, к которой прилегает фотограмма,395714 (поверхность изображения). На салазках 87 карданным способом установлен двойной рычаг 80. Кроме того, салазки 87 несут на себе призму 88 системы наблюдения (не показана) и .коленчатый кронштейн (плечо) 89 для осветительной системы 40, а также шт»фта щупа 41 в подшипнике 42 скольжения. Штифт щупа 41 укреплен шарнирно на салазках 48, служащих упором. В подшипниках 42 скольжения укреплен сельсин-датчик 44, ось вращения которого (на фиг. 1 не показана) несет на себе колесо 45, катящееся по штифту щупа 41. Этот сельсин-датчик электрическим проводом 46 соединен с дифференциальным фототрансформатором (на фиг. 4 не показан).

Салазки 48 установлены на салазках, перемещающихся перпендикулярно направлению первых по горизонтальным направляющим

47, 48.

На фиг. 4 щуп 41, 42 не перпендикулярен плоскости, определяемой салазками 48, 49.

Это допустимо, если углы наклона ср и а держателя 85 изображения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях не более 5 . Это допустимо также в том случае, когда определяют не полную сумму мгновенных фокусных расстояний, а разности расстояний по отношению к фокусному расстоянию, которое в главной точке изображения принимается за нуль. Сельсин-датчик 44 можно также заменить потенциометром.

Принцип, действия устройства, показанного на фиг. 4, аналогичен принципу действия устройства, показанного на фиг. 1 — 3. Салазки

36 и 87 перемещаются благодаря колебанию двойного рычага 30 параллельно плоскости изображения. Вместе с ними перемещается также плечо 89, обходящее вокруг держателя

35 изображения, щуп 41 и система:крестовых салазок 43, 49, причем штифт щупа 41 выступает на большую или меньшую величину из подшипника 42 скольжения в зависимости от колебания рычага 80. Смещения штифта щупа

41 в подшипнике 42 скольжения передаются через колесо 45, сельсин-датчик 44 и провод

46 на дифференциальный фототрансформатор.

На держателе (фиг. 5 и 6), снабженном отверстием 49, установлены направляющие 50 и 51 для,перемещающихся между ними салазок 52, которые, в свою очередь, имеют две направляющих 58 и 54 для перемещаемого между ними держателя 55 изображения. Кроме того, в салазках 52 выполнены шлицеобразное отверстие 56 и прямоугольное отверстие 57 под держателем .55 изображения, продольные размеры которых определяются зоной движения держателя изображения. На держателе 55 изображения находится изогнугое плечо 58, на котором шарнирно укреплен пластинообразный упор 59, снабженный осью

60. Упор 59 и ось 60 соединены жестко друг с другом с помощью фланца 61, который на своей верхней стороне несет индекс 62 и движется при колебании упора 59 относительно шкалы 68, предусмотренной на плече 58. Ко55

5

50 нец оси 60, проходящей через плечо 58 и отверстие 56, снабжен не показанной на фиг. 5—

6 нарезкой, на которую нав»нчена гайка 64, снабженная рифленой накаткой.

На салазках 52 установлен с помощью фланца 65 и ос» бб поворотный упор 67. Колебания упора 68 замеряют с помощью укрепленного на фланце 69 индекса 70 при его движении относительно шкалы 71, нанесенной на салазках 52. На салазках 52 укреплен потенциометр 72, который посредством щупа 73. несущего на своем конце колесо 74, касается упора 59. Подобным образом на держателе

75 укреплен поте»циометр 76, который с помощью колеса 77, установленного поворотно на конце щупа 78, касается упора 67. 1Цупы 78 и 78, как и упоры 59, 67, в исходном положении перпендикулярны друг другу. Потенцпометры 72» 76 электрическими проводами соединены с простым электрическим модулирующим вычислительным прибором 79, а тот, в свою очередь, с помощью провода 80, — с дифференциальным фототрансформатором (»a фиг. 5, 6»е показан).

Принцип действия устройства, показа»ного на фиг. 5 и 6, заключается в следующе м.

При установке держателя 55 изображения, при которой колеса 74 и 77 .касаются упоров

59, 67 перпендикулярно над осями 60 и бб, упоры имеют наклон, соответствующий составляющим угла наклона q> и а. Для установки составляющих наклона служат индексы 62 и

70 шкалы 68 и 71. Упоры удерживаются в положениях, показанных на фиг. 1. Для упора

59 это осуществляется затяжкой гайки 64, а для упора 67 — затяжкой гайки, не показанной на фиг. 5, 6. После этого держатель 55 изображения и салазки 52 перемещаются по своим направляющим 53, 54 и 50, 51. При этом также перемешаются щупы 73, 78 соответственно установке упоров и производят благодаря этому перемещение ползунков потенциометров, а также сами сигналы в потенциометрах 72 и 76, соответствующие величинам своих перемещений. Эти сигналы по электричес.ким проводам 81, 82 подаются на модулирующий вычислительный прибор 79. Последний служит для сложения величин сопротивлений потенциометра и подачи суммы через провод

80 на дифференциальный фототра»сформатор.

Предмет изобретения

1. Стереофотограмметрический прибор для определения текущего значения фокусного расстояния прибора в функции углов наклона и текущих координат точек аэроснпмка, содержащий сн»мкодержатель, персдвигающ»йся в двуx взаимно пер»е»дикулярных направлениях посредством привода, жестко прикрепленный к снимкодержателю рычаг с вилкой, в которую входит направляющая щупа, верхний конец которого упирается в пластину, наклоняющуюся на углы, соответствующие угла м наклона аэроснимка, и жесжо скрепленную со станиной прибора посредством вертиi395714

)Z

2/, -2О

-N /5 /2 д 2 7а) Я 11

9 аа /

Риг Z кальной стойки, отлачаюи1ийся тем, что, с целью обработки аэроснимков с углами наклона более 5, в нем щуп подпружинен и установлен в направляющей втулке, которая шарнирно соединена с вил кой рычага снимкодержателя, имеющей возможность поворота вокруг оси для установки щупа перпендикулярно пластине.

2. Прибор по п. 1 имеет дополнительный

5 щуп и пластину, 395714 и г.,7

А-Я б7 ХУ Ю бО

75 Раг, Ю

Составитель В. Соломатов

Техред Т. Курилко

Корректор О. Тюрина

Редактор А. Батыгин

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3520/11 Изад. № 925 Тираж 755 Подписное

IJÍÈÈÏÈ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5