DE3513958A1

DE3513958A1 - Verfahren zur verzoegerungsfreien verschlussausloesung bei drehscheibenverschluessen in photogrammetrischen luftbildaufnahmekameras

Info

Publication number: DE3513958A1
Application number: DE19853513958
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dr. DDR 6900 Jena Rempke; Klaus-Ditmar Dipl.-Ing. DDR 6902 Jena Voigt; Ulrich Zeth
Original assignee: Jenoptik Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1984-06-14
Filing date: 1985-04-18
Publication date: 1985-12-19
Anticipated expiration: 2005-04-19
Also published as: DE3513958C2; CH667539A5; US4616911A; DD225515A1

Description

Verfahren zur verzö^erungsfreien Verschlußauslösung bei Drehscheibenverschlüssen in photo^rammetrischen Luftbildaufnahmekameras

Die Erfindung ist anwendbar in photogrammetrischen Luftbildkameras, insbesondere zur Anfertigung von Luftbildreihenaufnahmen mit konstantem Überdeckungsgrad aufeinanderfolgender Bilder.

Es ist bekannt, photo.^rammetrische Luftbildaufriahruekameras mit Jrehscheibenverschlüssen auszurasten, da diese sowohl sehr kurze Belichtungszeiten zulassen, als auch einen hohen Wirkungsgrad aufweisen» Bei diesen rotieren ständig mehrere Drehscheiben mit sektorförmigen Ausbrüchen, die in regelmäßigen Abständen den Lichtweg freigeben, wobei die Belichtungszeit durch die Drehzahl der Drehscheiben bestimmt wird. Zur Verhinderung unerwünschter Belichtungen ist eine weitere Scheibe o. ä. vorgesehen, die den Lichtweg unterbricht oder freigibt. (DD-irfindungsbeschreibungen 3912, 139 315).

BAD ORIGINAL

Bei relativ langen Belichtungszeiten, wie sie insbesondere durch die Anwendung der Kompensation der Bildwanderung möglich sind und die damit verbundene relativ geringe Drehzahl der Drehscheiben verlängert sich auch die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Freigaben des Lichtweges durch die Ausbrüche der Drehscheiben, so daß zwischen der Auslösung der Belichtung und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges durch den Verschluß eine variable Zeitspanne vergeht, welche sich aus einem für alle Aufnahmen konstanten, zumeist mechanisch bedingten Anteil und einer von der aktuellen Stellung der Drehscheiben zueinander abhängigen und somit von Aufnahme zu Aufnahme verschiedenen Verzögerungszeit, die im ungünstigen Fall bis zu einer Sekunde betragen kann, zusammensetzt.

oei der Aufnahme von Bildreihen für Kartierungszwecke wird zur Einhaltung eines konstanten Überdeckungsgrades aufeinanderfolgender Bilder eine zeitlich konstante Folge von Belichtungsauslösungen (Bildfolgereihe, entspricht der Stereobasis bei der Auswertung) gefordert. Zur Realisierung dieses konstanten Überdeckungsgrades werden mit einem Steuergerät bzw. Überdeckungsregler, vergleiche DD-EB 113 809, DD-EB Ho 517, DE-PS 1009 91o) das Verhältnis von Geschwindigkeit V_n, zu Flughöhe h„ über Grund bestimmt und die dem gewünschten überdeckungsgrad entsprechenden Impulse für die Auslösung der Belichtung an die Luftbildkamera gegeben.

Da aus den eben geschilderten Gründen zwischen dem Auslösebefehl und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges von Aufnahme zu Aufnahme eine unterschiedlich lange Zeit vergeht, kann es bei minimaler Bildfolgezeit (ca. 1,5 s) zu Fehlern in der Längsüberdeckung bis zu 50 % der stereoskopischen Basis kommen. Für eine korrekte Auswertbarkeit der Luftbilder ist jedoch die Einhaltung des vorgegebenen Längsüberdeckungsgrades mit einer Toleranz von nur wenigen Prozenten notwendig.

Ziel der Erfindung ist die Erhöhung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Luftbildaufnahmekameras, insbesondere die Ermöglichung der genauen Einhaltung des Längsüberdeckungsgrades auch unter ungünstigen Bedingungen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verhinderung einer unterschiedlichen zeitlichen Verzögerung zwischen der Auslösung des Verschlusses und der tatsächlichen Freigabe des Lichtweges zur Belichtung des photographischen Materials in aufeinanderfolgenden Aufnahmen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslösung bei Drehscheibenverschlüssen in photogranmetrischen Luftbildaufnahmekameras, welche mit einer automatischen Belichtungszeit- und Blendensteuerung und einem Steuergerät ausgerüstet sind, wobei das Steuergerät aus dem V /h -Verhältnis und dem eingestellten

g S
Überdeckungsgrad die Bildfolgezeit berechnet und zu den so bestimmten Zeitpunkten einen Auslösebefehl an die Luftbildkamera abgibt und die automatische Belichtungszeit- und Blendensteuerung aus der Helligkeit des Geländes und der Filmempfindlichkeit eine optimale Belichtungszeit/Blendenkombination berechnet und an der Luftbildkamera die Blende sowie durch entsprechende Regelung der Drehscheiben des Verschlusses die Belichtungszeit einstellt, gelöst, bei dem die Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses so eingestallt wird, daß die Bildfolgezeit ein ganzzahliges Vielfaches des Zeitintervalls zwischen zwei möglichen Belichtungszeitpunkten des Drehscheibenverschlusses ist und die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit minimal wird.

BAD ORIGINAL

Vorteilhafterweise wird dabei die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit entstehende Belichtungsänderung durch eine entsprechende Verstellung der Blende ausgeglichen.

Zur Realisierung des Verfahrens wird aus der Bildfolgezeit «dtn-n und dem der Belichtungszeit t_a entsprechendem Verschluß-

XJX XJ

Öffnungsintervall £ t,_m der Quotient N

N =

berechnet, der ;<Iert von N auf die nächstliegende ganze Zahl M* gerundet, nach

ein korrigiertes Verschluöffnunssintervall^t™ berechnet,

ctie realisierte Belichtungszeit t_D bestimmt und nach

Ja

die korrigierte Blende K^x berechnet und eingestellt, wobei K die von der Belichtungszeit/Blendensteuerung der Belichtungszeit t_g zugeordnete Blende ist und die Drehzahl der Drehscheiben entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungsintervall eingeregelt.

BAD ORIGINAL

Da das erfindungsgemäße Verfahren eine Verkopplung der Drehzahlen der Drehscheiben des Verschlusses und damit der möglichen VerschlußöffnungsZeitpunkte mit der überdeekungsregelung realisiert, erfolgt die Freigabe des Lichtweges jeweils zu den von der Überdeckungsregelung geforderten Zeitpunkten, damit wird die eingestellte Längsüberdeckung exakt eingehalten. Eventuell hervorgerufene Fehlbelichtungen können über eine Veränderung der Blendenstellung oder in anderer geeigneter Weise ausgeglichen werden.

Eine Luftbildaufnahmekamera verfügt zur Herstellung von Reihenaufnahmen über eine Einrichtung zur Ermittlung des Verhältnisses von Geschwindigkeit ν zur Flughöhe h über Grund.

O S

Aus diesen Werten sowie der Kammerkonstante e,, der Bildformatgröße s* und dem vorgegebenen Längsüberdeckungsgrad wird von dem Steuergerät nach

At - Jz . Bl M- ^so11 1 ^Δ BF - ~ cT * ^ '

^ö g ^ck 100

die jBildfolgezeit^tg-, berechnet. Weiterhin besitzt die Kamera eine Einrichtung zur Belichtungsmessung und -regelung. Die !Belichtungszeit t„ ergibt sich nach

K² . c . 10~f
t_B = £ 12 (2)

aus der Beleuchtungsstärke E auf dem lichtempfindlichen Sensor, der vorgegebenen Filmempfindlichkeit χ (in DIN) und dem vorgegebenen Blendenwert X sowie einer Sichkonstante c_R. Zur Realisierung der Belichtungszeit wird den Verschlußdrehscheiben eine bestimmte Drehzahl zugeordnet, aus der das Ver-5chlußöffnun£s-intervall 4^fc _v·· resultiert.

BAD ORIGINAL

g .

Der Quotient N aus dem Bildfolgeintervall Jt₃₅₁ und dem Verschlußöffnungsintervall A t_v»

N _a*L·^- (3)

wird auf die nächstliegende ganze Zahl N gerundet und nach

ein korrigiertes Verschlußöffnungsintervall 4t* berechnet. Die Drehzahl der Drehscheiben wird entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungs Intervall 4t!L eingeregelt, wodurch gesichert ist, daß der Zeitpunkt der Auslösung des Verschlusses durch das Steuergerät einen konstanten zeitlichen Abstand zum möglichen ßelichtungsZeitpunkt besitzt und somit keine Verfälschung des Längsüberdeckungsgrades der Aufnahmen eintritt.

Da durch die Korrektur der Drehzahl der Drehscheiben die vorgegebene Belichtungszeit t„ nicht mit der tatsächlich realisierten Belichtungszeit

.* _B

(5)

'Abereinstimmt, wird nach

(6)

eine korrigierte Blende berechnet und eingestellt, wodurch die richtige Belichtung des photographischen Materials gesichert

^8AD

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch eine entsprechende Programmierung des Steuerrechners, über den eine moderne Luftbildaufnahmekamera (ζ. B. LMK aus Jena) an sich schon verfügt, realisiert. Dieser Steuerrechner weist auch die notwendigen Verbindungen zur Belichtungszeit/Blendensteuerung und zum Überdeckungsregler auf.

Die Realisierung der Erfindung ist nicht an das dargestellte Ausführungsbeispiel gebunden, so kann zum Beispiel in bestimmten Fällen auf die Korrektur der Fehlbelichtungen verzichtet werden oder diese Korrektur in einer anderen Art und Weise als der dargestellten erfolgen.

3ei einer Erhöhung des Regelungsaufwandes ist es auch möglich, neben der variablen Vergrößerungszeit auch noch den konstanten Anteil der Zeitspanne zwischen Auslösung des Verschlusses und tatsächlicher Belichtung zu Null zu machen, so daß die Aufnahmen exakt bei Auslösung belichtet werden, für übliche Reihenaufnahmen reicht jedoch die Einhaltung einer für jede Aufnahme konstanten Zeitspanne, wie sie das beschriebene Ausführungsbeispiel sichert, aus.

BAD

Claims

Pat ent anspr uchg,

1. Verfahren zur verzögerungsfreien Versehlußauslösung bei Drehscheibenverschlüssen in photogrammetrischen Luftbildauf nahmekameras , welche mit einer automatischen Belichtungszeit- und Blendensteuerung und einem Steuergerät ausgerüstet sind, wobei das Steuergerät aus den Yg/hg-Verhältnis und dem eingestellten Überdeckungsgrad die Bildfolgezeit berechnet und zu den so bestimmten Zeitpunkten einen Auslösebefehl an die Luftbildkamera abgibt und die automatische Belichtungszeit- und Blendensteuerung aus der Helligkeit des Geländes und der Filmempfindlichkeit eine optimale Belichtungszeit/ Blendenkombination berechnet und an der Luftbildkamera die Blende sowie durch entsprechende Regelung der Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses die Belichtungszeit einstellt, gekennzeichnet dadurch, daß die Drehzahl der Drehscheiben des Verschlusses so eingestellt wird, daß die 3ildfolgezeit ein ganzzahliges Vielfaches des ZeitIntervalls zwischen zwei möglichen Belichtungszeitpunkten des Drehscheibenverschlusses ist und die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit minimal wird.

2. Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslosung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die durch die Differenz zwischen der vorgegebenen und der durch die Drehzahl der Drehscheiben realisierten Belichtungszeit entstehende Belichtungsänderung durch eine entsprechende Verstellung der Blende ausgeglichen wird.

3. Verfahren zur verzögerungsfreien Verschlußauslosung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß aus der Bildfolgezeit A. tpTj, und dem der Belichtungszeit t-p entsprechenden Verschlußöffnungsintervall At-y_ö der Quotient M,

BAD Original

'3P

N =

berechnet wird, daß der VJert von N auf die nächst liegende ganze Zahl N^Ä gerundet wird, daß nach

ein korrigiertes Verschlußöffnungsintervall^t_v„ berechnet wird, daß nach

Λ+*

.se . ^ΔΗο ^ArVö

die realisierte Belichtungszeit tr, bestimmt wird, daß nach K^x = K f——

die korrigierte Blende K^x berechnet und eingestellt wird, wobei K die von der Belichtungszeit/Blendensteuerung der Belichtungszeit tg zugeordnete Blende ist und daß die Drehzahl der Drehscheiben entsprechend dem korrigierten Verschlußöffnungsintervall /L£^Χγ₀· eingeregelt wird.

3k/Mtg