Устройство для наклона оптической оси камеры фототеодолита

 

(72) Автор изобретения

А. К. Шумков

1 (ll

Научно-исследовательский институт прикладной ге (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКЛОНА ОПТИЧЕСКОЙ

ОСИ КАМЕРЫ ФОТОТЕОДОЛИТА

Изобретение относится к области фотограмметрни, а именно к наземной стерео фотографической съемке, и предназначено для использования при фототеодолитной съемке высоких объектов,с близких рассто-, яний;

Известно устройство для наклона оси камеры, содержащее Г-образную подставку с цапфой для установки ее на стандартном

rperepe и втулкой для крепления фототеодолита,и : .два взаимно перпендикулярных 1 уровня jig.

Известное устройство позволяет наклонять камеры лишь на небольшой угол, что ограничивает его примененйя. Пространственное положение передней узловой точки

35 обьектива камеры при изменении угла.наклона изменяется, что усложняет математическую обработку снимков. Кроме того, деформация (изгиб) стойки, несущей фото20 теодолит, вносит дополнительные погрешности.

Кроме того, известно устройство для наклона оси камеры, содержащее Q -образную подставку, состоящую иэ основания с цапфой для крепления устройства в триггере и двух вертикальных стоек с гнездами для вставки болтов подшипника камеры, и два взаимно перпендикулярных уровня (2 ; Известное устройство позволяет наклонять оси камеры только на дискретные углы, при этом камеру необходимо каждый раз вынимать иэ гнезд н переставлять в нужное положение что создает неудобства в работе. Это устройство не всегда дает возможность располагать снимаемый объект в центральной части снимка, где наибольшее разрешение. Пространственное положение передней узловой точки обьекти» ва при изменении угла наклона saMesseT ся, что усложняет математическую обработку снимков.

Наиболее близким по технической суп ности к изобрьтению является устройство для наклона оси камеры, содержащее 0

4 образную подставку, имеющую цапфы для крепления ее в трегере с возможностью поворота и горизонтальной плоскости, оо887930 4 ноиенне, которое крепится к стойкам U обрезной подставки с возможностью поворота в вертикальной плоскости и снабжено втулкой для установки фототеодолита, размещенной на основании соосно с цапфой подставки, шкалу с указателем для считывания угла нэклона и две взаимно перпендикулярных уровня 31., Недостатком известного устройства для наклоне оси камеры является то, что уэ- l0 ловая точка объектива IIpII HaKBOHe ocu камеры перемешается в пространстве,что приводит к необходимости определения внецентренности. Зто усложняет процесс математической обработки результатов 1$ съемки.

Известные устройства не устраняют влияние внецентренности. Камеры обычно подвешены через их центры тяжести или центры вращения. Зто приводит к тому, 20 что геодезические координаты центра проектирования определяются для точки К— точки пересечения вертикальной оси вращения подставки, к горизонтальной оси камеры, е фотограмметрические — для точ-2$ ки Π— передней узловой точки объектива.

При горизонтальном положении оптической осн элемент внецентренности равен расстоянию RO . При наклонном положении оптической оси внецентренности равна от- 30 резку RO. Величине внецентреннсЬти непосредственно измеряется или определяется полевыми или камеральными способами.

При съемке высоких объектов с близких . расстояний с использованием известного устройства для наклона оптической оси фототеодолита происходит перемещение передней узловой точки в пространстве, что приводит к необходимости исправления всех координат эе составляющие внецентреннос- ти. T orna

:1 де В Х, В,, 0 — составляющие внецентренности; $0

2. — координаты центра про> (1" ектирования; (, у, - I.eoaeawecrae Koopasнаты точки стояния фо-. тотеодолита. $$

Целью изобретения является сохранение постоянстве пространственного положения передней узловой точки объектива.

Укаэанная цель достигается тем, что . в известном устройстве для наклона оптической оси камеры, содержанием U -образную подставку, имеющую цапфу для крепления ее в трегере с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, основание с втулкой для установки Фототеодолита, которое крепится к стойкам U — образйой подставки с возможностью поворота относительно горизонтальной оси, основание подвешено на стойках U -образной подставки посредством двух рычагов, д. ина которых равна расстоянию от передней узловой точки объектива фототеодолита до плоскости его основания, втулка смещена в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси вращения подставки на расстояние, равное расстоянию

oI передней узловой точки объектива камеры до вертикальной оси вращения фототеополита, а основание шарнирно связано с

-образной подставкой телескопическим рычагом.

Такое крепление подставки и размещение втулки позволило обеспечить стабильность положения передней узловой точки объектива, которая расположена над геодезическим центром и плановые координаты центра проектирования совпадают с координатами геодезического центра, над которым установлена фотокамера. При этом поворот камеры осуществляется вокруг передней узловой точки объектива, которая сохраняет неизменное положение при любом угле наклона. Наличие телескопического рычага обеспечивает устойчивое положение камеры.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство в двух ортогональных проекциях; на фнг. 3обший вид устройства.

Устройство для наклона оптической оси камеры фототеодолита содержит U -образную подставку 1, которая имеет цапфу 2 для крепления ее в трегере 3 с возможностью поворота вокруг вертикальной ocH

В-В, основание 4 с втулкой 5 для установки фототеодолнта 6. Основание 4 подвешено на стойках 7 и 8 подставки 1 с помощью рычагов 9, 10 и закреплено на осях 11 и 12, которые вращаются в подшипниках стоек 7 и 8U -образной подставки 1. Основание 4 подвешено к стойкам 7 и 8 с возможностью поворота относительно горизонтальной оси А-А и свя-, зано с U -образной подставкой 1 телескопическим рычагом 13, который жестко крепится с основанием 4 и шарнирно cUобразной подставкой 1.

887930

На подставке 1 крепится шкала для считывания углов наклона 14, а на основании 4 - указатель угла наклона 15.

Необходимая высота телескопического рычага фиксируется, например посрецством закрепительного винта 16.

Длина рычагов 9 и 10 равна расстоянию от передней узловой точки обьектиsh 6 фототеодолита 6 до плоскости основания 4, а втулка 5 смещена в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси вращения подставки В-В на расстояние, равное расстоянию от передней узловой точки объектива S по вертикальной оси фототеодолита Д-Д, Телескопическйй Рычаг 13 служит аля сохрайения устойчивости камеры фототеодолита.

Устройство для наклона оптической оси камеры фототеодолита работает следующим образом.

U - образную подставку 1 помещают цапфой 21 в трегер Э, камеры фототеоаолита 6 крепят на основании 4 во втулке 5 и горизонтируют с помощью двух взаимно перпендикулярных уровней. Основание 4 с камерой фототеодолита 6 приводят в такое положение, чтобы "0 шкалы для считывания углов наклона 14 был совмещен со штрихом указателя угла яаклона 15. Дпя выполнения яаклона основание 4 поворачивают вокруг горизонтальной оси А-А .происходящей через оси 11, 12 и переднюю узловуюточкуобъектива 5

Чтобы не произошло смещение центра тяжести камеры 6 используется телескопический рычаг 13, который выдвигается или вдвигается яа нужную высоту н фиксируется закрепительным винтом 16. Так как длина рычагов 9 н 10 равна расстоянию от передней узловой точки объектива 5 до плоскости основания 4, а втулка 5 смещена в горизоятальной плоскости относительно вертикальной оси вращения подставки В-В на расстояние, равное расстоянию от передней узловой точки объектива 5 по вертикальной ося фототеодолита Д-Д, то переаяяя узловая кочка объектива S точно попадает в точку пере-сечения горизонтальной оси А-А и вертикальной оси вращения подставки В-В.

Камера поворачивается вокруг передней узловой точки.объектива S, которая сохраняет неизменное положение при любом угле наклона. Значение угла наклона считывают со шкалы углов наклона 14.

В устройстве для наклона оптической оси камеры фототеодолита перепняя узловая точка объектива совмещена с точкой пересечения вертикальной оси вращения и

5 горизонтальной оси, проходящей через переднюю узловую точку объектива, поэтому не требуется исправление координат центров проектирования за внецентренность.

Тогда

14

Следовательно, использование предлагаемого устройства позволяет уменьшить объем вычислительных, работ и повысить производительность труда.

24

Формула изобретения

Устройство цля яаклона оптической оси ф5 камеры фототеодолита, содержащее U образную подставку, имеющую цапфу для крепления ее в трегере с возмокностью поворота вокруг вертикальной оси, основание с втулкой цля установки фототео54 долита, которое крепится к стойкам 0 образной подставки с возможностью поворота относительно горизонтальной оси, о т л и ч в ю щ е е с я тем, что, с целью сохранения постоянства пространст« венного положения передней узловой точ.ки обьектива,. основание подвешено на стойках -образной подставки.посредст.вом двух рычагов, длина KQTopbIx равна расстоянию от передней узловой точки объектива фототеодолита до плоскости bcяования фототеодолита, втулка смещеяа в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси вращения подставки sa расстояние, равное расстоянию от передней узловой точки объектива камеры цо вертикальной оси фототеодолита, а основание шарнирно связано с U --образной подстав-, кой телескопическим рычагом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ПНР ¹ 85745,. кл. Cj 01 С 1/04, 15.09.76.

2.. YetmeSgungg tecbn y, 1973, ¹ 12, с. 446-447.

3. Патеьт ПНР № 85744, кл. С 01 С. 1/04, 30.07.76,(прототип).

S87930

Составитель В. Васильев

Редактор О. Филиппова Текред С.Мигунова Корректор М.Шароши

Заказ 10710/9 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

° по делам изобретений и открытий:

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4