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Die Photogrammetrie oder Bildmesskunst im Dienste des Forsttechnikers
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- Die
- Von
- Ferdinand Wang
- t. k. Forstinspoctions-Connnissar und Doeent an der k. k. Hochschule fiir Bodencultur in Wiert.
- SeparatabdruGk aus den Mittheilungen des kramisch-klistenlandischen Forstïereines.
- L^ibach 1893.
- Verlag des krainiseh-küstenlandischen Forstvereines.
- Zu beziehen durch
- R. Lechners k. u. k. Hof- und Univ.-Buchhandlung (Wilh. Muller) in Wien.
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- Buchdruckerei von Ig. v. Kleinmayr & Fed. Bamberg.
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- Die Verwendung der Photographie zu Messungszwecken ist so ait wie die Photographie selbst. Als der berühmte Physiker und Geodat Arago im Auftrage des Erfinders Daguerre im Jahre 1839 der franzosischen Deputiertenkammer das Geheimnis der Erzengung photographischer Bilder verrieth, sagte er die Verwendung der Photographie als Hilfsmittel der Messkunst schon voraus, doch scheiterte die Anwendung, trotz wieaerholter Ent-wickelung der bezüglichen Théorie, an dem Bleigewichte der praktischen Ausführung.
- Erst nahezu zwanzig Jahre spater, im Jahre 1855, wurden durch Professor Porro und spaterhin im Jahre 1861 durch Pro-fessor Laussedat die ersten praktischen Versuche in Italien, bezw. in Frankreieh, unternommen. Leider stand die Mangelhaftigkeit der Instrumente dem Gelingen dieser Versuche hinderlich im Wege.
- Einem Deutschen, dem Bau- und Regierungsrathe Doctor Meydenbauer, gelang es im Jahre 1867 einen Apparat zu erbauen, welcher den wichtigsten Anforderungen entsprach und mittelst welchem er im Vereine mit Dr. Stolze mehrere gelungene Auf-nahmen ausführte.
- Seit jener Zeit ist, trotz mehrfachen Schwankungen und ofterem Stillstande, ein steter Aufschwung des neuen Messverfah-rens zu constatieren.
- Im Jahre 1876 war es Professor Jordan, welcher, wohl als erster, das Résultat einer photogrammetrischen Messung, es war dies die photogrammetrische Aufnahme der Oase Gassr-Dachel in der libyschen Wüste, der Ôffentlichkeit übergab.
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- Im Jahre 1882 hat Prof. Hauck in Cliarlottenburg die dcr Photogrammetrie zu Grande liegende geometrische Théorie wieder erheblich erweitert und vertieft.
- Seither beschâftigten sicb mit der Photogrammetrie in Oster-reich: Hübl, Hafferl, Heller, Maurer, Pizzighelli, Pollack, Schell, Schiffner und Steiner; in Deutschland: Blümecke, Bock, Emes, Finsterwaldler, Hartl, Hess, Koppe, Riggenbach, Stein und Yogi; in Frankreich Legros und Le Bon; in Italien Manzi und Paga-nini und in der Schweiz endlich Simon.
- Der im Jahre 1891 in Wien stattgehabte Geographentag, welcher Gelegenheit bot, photogrammetrische Apparate und Auf-nahmen studieren zu konnen, hat das Interesse für die Photogrammetrie ganz besonders rege gemacht, und war es namentlich das k. k. Ackerbauministerium, welches sich veranlasst fand, dem Gegenstande Aufmerksamkeit zu schenken und dessen Anwend-barkeit in allen Zweigen des Forstwesens genauestens erforschen zu lassen.
- Ein zunachst unter Leitung des Professor Friedrich Steiner in Prag abgehaltener, 14Tage wâhrender, mit praktischen Ubungen verbundener Cursus setzte die vom k. k. Ackerbauministerium zum Studium abgeordneten Organe der Staatsforst- und der poli-tischen Verwaltung in den Stand, sich auf rascheste Weise mit dem Wesen der neuen Méthode vertraut machen und liber aile einschlâgigen Fragen gründlich informieren zu konnen.
- Die vorstehende kurze Skizze des Entwickelungsganges der Photogrammetrie und im Einklange hiemit die Thatsache, dass die Mehrzahl der Geodâten dem neuen Messverfahren noch nicht freundlich gesinnt zu sein scheint, lassen erkennen, dass sich der praktischen Anwendung gewisse Schwierigkeiten in den Weg stellen müssen. Dieselben sind vorwiegend einerseits in der photo-graphischen Reproduction und anderseits in der Mangelhaftigkeit der Apparate zu suchen.
- Diese beiden, die photographische Reproduction und die Construction geeigneter Apparate, haben jedoch in letzter Zeit einen derartigen Aufschwung genommen, dass auf ein Uberwinden der diesbezüglichen Schwierigkeiten mit Sicherheit gerechnet werden kann. Aile anderen Nachtheile der neuen Méthode sind, wie spaterhin zu sehen, nicht so grofi, dass die letztere in gewissen Fallen gegenüber anderen Methoden nicht mit Vorthëil angewendet
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- werden konnte. Bevor auf die ganz kurze Erôrterung der wieh-tigsten Constructionsprincipien eingegangen wird, moge es gestattet sein, liber die Art der Anwendung der Photogrammetrie noch Folgendes zu bemerken.
- Nach den speciellen und wichtigsten Aufgaben, welche dem neuen Messverfahren zufallen kônnen, unterseheidet man die Photo-topographie, die Bauwerks- und die Situations - Photogrammetrie.
- Letztere ist namentlich deshalb von Interesse, weil sie die Moglichkeit bietet, die Situation, gleichzeitig aber auch das Hôhen-verhâltnis eines photographisch aufgenommenen Gebietes zu er-mitteln.
- Die Situations - Photogrammetrie hat es bereits zu einer gewissen Vollkommenheit gebracht, die sie, was speciell die im forstlichen Haushalte zu losenden Aufgaben anbelangt, insbesondere für schwierige Terrainverhâltnisse im Hochgebirge, bei Aufnahme von Terrainbrüchen zum Zwecke der Wildbachverbauung, Aufnahme von Vegetationsgrenzen, Tracierung von Wegen und Bahnen in kahlen, felsigen Gebieten, sehr verwendbar macht.
- Selbstverstandlich wird die neue Méthode überall dort ihre Alleinherrschaft bewahren, wo es sieh um die Aufnahme voll-kommen unzuganglicher Gebiete handelt, so namentlich bei Aufnahme von Gletscherpartien, kahlen, jah abstürzenden Fels-gehangen, Lawinen u. s. w.
- Kurz zusammengefasst, sind der Photogrammetrie die fol-genden Vortheile zuzuerkennen :
- 1. ) Sie reduciert die au!3ere, die Feldarbeit, auf ein Minimum;
- 2. ) sie ermoglicht, wie bereits erwahnt, die Aufnahme unzugâng-
- licher Gebiete ;
- 3. ) sie gestattet die vollstandigste Schonung von Culturen, die
- gar nicht betreten werden müssen;
- 4. ) sie erlâutert die Aufnahme und éventuelle Projecte durch
- das photographische Bild ganz wesentlich;
- 5. ) sie gestattet, die Objectsverânderungen auf die leichteste und
- deutlichste Weise beurtheilen und ermitteln zu konnen, so
- namentlich die Erd- und Gletscherbewegungen, und
- 6. ) endlich ist sie eine Methodé, die mit wenigen Aufnahmen die
- Bestimmung vieler Terrainpunkte mSglich macht und mehr
- wie jede andere Méthode von Ablesefehlern, Schreibfehlern,
- kurz Irrthümern unabhangig ist.
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- Allerdings haften der Photogrammetrie auch ganz wesentliche Nachtheile an, die in Kürze, wie folgt, zusammengefasst werden mogen :
- 1. ) Die Genauigkeit lasst selbstverstandlich gegenüber anderen
- Methoden manches zu wiinschen übrig; schon das photo-graphische Reproductionsverfahren macht dem Genauigkeits-grad der Aufnahme nicht unwesentlich Eintrag; die Construction aus dem photographischen Négative ist mit manchen Unannehmlichkeiten verbunden ;
- 2. ) die Hausarbeit ist eine umstândlichere, zeitraubendere und für
- das Auge anstrengendere, als bei den anderen usuellen Methoden •
- 3. ) die Nothwendigkeit des Auffindens der gleichen Terrainpunkte
- auf zwei photographischen Bildern erschwert das Verfahren und wâre man deshalb, namentlich im mehr gleichmaBig verlaufenden Terrain, bei Aufnahme von gleichmaBig be: stockten Waldpartien, gleichmaBig verlaufenden Felswanden u. s. w. genôthigt, ein zeitraubendes Signalisieren vor der Aufnahme in der Natur durchzuführen.
- Nichtsdestoweniger sind die Vortheile der neuen Méthode nicht zu unterschatzen. Wird sie auch nicht anderen Messungs-methoden ernstliche Concurrenz machen konnen, so wird sie doch gewiss in besonderen Fallen mit Vortheil anzuwenden sein.
- Übergehend auf die Erorterung der wichtigsten Constructions-principien sei vorausgeschickt, dass es sich in erster Linie darum handelt, die centrale Projection des Gegenstandes, als welche dessen photographisches Bild anzusehen ist, in die orthogonale zu über führen. Um diesbezüglich vollkommen verstandlich zu sein, wird bemerkt :
- Sei in Fig. 1, und zwar in ab, ein Gegenstand, in O das photographische Objectiv, bezw. der optische Mittelpunkt des-
- selben, d. h.jener gedachte Punkt, durch welchen die
- Fig. 1.
- a " Lichtstrahlen ungebrochen hindurch gehen, und sei y in mn jene Ebene, die
- sogenannte B i 1 d e b e n e 71 gedacht, auf welcher das
- photographische Bild ent-steht — die lichtempfind-
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- Fig. 2.
- liche Schichte der Trockenplatte stellt diese Ebene dar — so ist das Bild al) nichts anderes als die centrale Projection des Gegen-standes ab. Es braucht nicht weiter bemerkt zu werden, dass sich jeder photographische Apparat aus einem Objective, aus einer Bildebene und dem zwischen beiden liegenden, lichtdicht verschlossenen Raume, der photographischen Caméra, zu-sammensetzt.
- Bei Entgegenbalt der beiden Fig. 1 und 2, welch letztere die Bildebene mn in der An-sicht darstellt, ergeben sich nun die folgenden wichtigen GrundbegrifFe.
- Die durch den optischen Mittelpunkt O gezogen gedachte und auf der hier lotbrecbten Bildebene mn senkrecbt stehende Gerade OA (Fig. 1) wird als die «optische Axe» bezeichnet. Sie schneidet die Bildebene mn in einem Punkte A (Fig. 1 und 2), P ir
- welclier der « A u g p u n k t » ge-nannt wird. Die Entfernung OA
- vom optiscben Mittelpunkte (Fig. 1) M----
- gibt den Begriff der sogenannten «Bildweite».
- Die durch die optische Axe gelegt gedachte horizontale, bezw. lothrechte Ebene schneidet die Bildebene in zwei aufeinander senkrecht stehenden Geraden hh' und w'
- (Fig. 2), von welchen die erstere
- den «Horizont», die letztere die / | ^
- « Hauptgerade » bildet.
- Horizont und Hauptgerade stellen das «photogrammetri-sche Axenkreuz» dar.
- Die Bildweite und das photo-grammetrische Axenkreuz bilden die ~h
- «Constanten» eines jeden photo-grammetrischen Apparates.
- Stellt nun (Fig. 3) O' den Grundriss des optischen Mittel-
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- Fig. 3.
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- punktes, nin den Grundriss der zugehorigen lothrechten Bildcbene, die sogenannte «Bildgerade», A' den Grundriss des Augpunktes und P' endlicli den Grundriss irgend eines Raumpunktes P dar, so wird p' der Grundriss des Bildes von P sein müssen. Die eben beschriebene Stellung des photogrammetrischen Apparates ent-spricbt der thatsâcblichen im Momente des Photographierens, denn das Objectiv ist immer gegen den aufzunebmenden Gegenstand gekehrt, die lichtempfindliche Platte dagegen befindet sich auf der dem Objecte abgekebrten Sei te. Aus diesem Grande wird auch p' in Fig. 3 jene Lage einnebmen, welcke es thatsachlich auf der photographischen Troekenplatte, auf dem sogenannten «Négative», einnehmen würde.
- Sei in Fig. 4 dieses vom optischen Mittelpunkte aus betrachtet gedachte Negativ N dargestellt, so, wird sicb auf demselben bei-spielsweise das Bild des Raumpunktes P in p ergeben. Das auf irgend eine Weise — bierüber folgt spâterhin die Aufklârung — auf dem Négative N ermit-telte Axenkreuz sei durch die Linien vvx und hhx (Fig. 4) markiert.
- ^ Man siebt aus Fig. 4, dass im gegebenen
- Falle die Lage des Punktes p im Négative durch die beiden Coordinaten x und y vollkommen be-stimmt ist.
- Würde man sich nun dieses Negativ N, welches die Bildebene darstellt, in die horizontale Projections- oder Zeichenebene umgelegt denken (Fig. 3), so kame beispielsweise der Augpunkt nach [A] und das Bild p des Punktes nach [/] zu liegen. Offenbar entspricht die Entfernung [A]A' der Entfernung des Augpunktes von der gedachten horizontalen Projectionsebene und offenbar muss die Verbindungslinie \p\f> einen auf die Bildgerade nin senkrecht stehenden Projectionsstrahl darstellen, welcher zum Grundrisse O’A’ der optischen Axe in der Entfernung x — p'A’ parallel lauft. Wâre somit umgekehrt die Stellung des photographischen Apparates im Momente des Photographierëns und das Negativ AT (Fig. 4), beziehungsweise das Bild p eines Gegenstandes gegeben, so hâtte man lediglich von A die Entfernung Arp' = x, welch letztere dem Négative N zu entnehmen ist, in richtigem Sinne aufzutragen und würde sofort in p' den Grundriss des Bildes p erhalten. p’ O’ gabe dann den
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- Fig-, 4.
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- Fig. 5.
- Grundriss jenes Sehstrahles an, inwelchem der Grundriss desRaum-punktes P, dessen Bild eben p ist, liegen müsste.
- Das pbotographische Positiv oder das Papierbild ist be-kanntlicb ein Abklatsch des Négatives. Wâhrend das letztere die Bilder verkehrt und rechts mit links vertauscht zeigt, erscheinen sie auf ersterem in der richtigen Lage. Denkt man sich in einer der Bildweite entsprecbenden Entfernung O'A' vom Objective, parallel zur Bildebene mn (Fig. 3) aber gegen den Raumpunkt P bin, eine Ebene.m1nl gelegt, so würde auf dieser Ebene gleiebfalls ein Bild entsteben, welches, wie nach kurzer Betrachtung erhellt, dem Positive oder Papierbilde zum Négative iVdeshalb entsprechen müsste, weil in dieser Ebene die Lage des Bildes eine im Vergleicbe zum Négative verkehrte, also die richtige sein müsste. Vom Objective aus betracbtet ware im gegebenen Falle dieses Positiv in /'(Fig. 5) gegeben. Das Bild p erscheint hier unterhalb des b Horizontes hhx und seheinbar deshalb auf der gleichen Seite der Hauptgeraden vvx, weil sich die Stellung des Beschauers — Negativ und Positiv sind eben vom Objective aus betrachtet gedacht — geandert hat. Wie nun aus Fig. 3 ersichtlich, wâre es aber für die Construction ganz gleiehgiltig, ob die Stellung mn oder jene mxnx der Bildebene gewahlt würde, beziehungs-weise ganz gleiehgiltig, ob das Negativ gegen [A] oder das Positiv gégen [Ax] hin umgelegt würde, in beiden Fâllen müsste sich der Grundriss des Sehstrahles durch die Gerade $0'p\ ergeben. Aus Fig. 3 ist aber auch ersichtlich, dass es für die Construction dieses Sehstrahlgrundrisses ganz gleiehgiltig ist, in welche Entfernung der Augpunkt bei der gedachten Umlegung von seinem Grundrisse zu liegen kommt, d. h. dass die Wahl der horizontalen Projectionsebene ohne Einfluss auf die Construction bleibt, dass die Umlegung überhaupt ganz entfallen kann und die Übertragung der dem Négative oder Positive zu entnehmenden Ordinate x nach p' oder hin (Fig. 3) vollkommen genügt. Die Stellung der Bildebene in m\n{ (Fig. 3) wird deshalb gerne gewahlt, weil man haufig aus dem Papierbilde construiert und weil bei dieser Stellung in der Regel die benützte Zeichenflaehe nicht unwesentlich verkleinert wird.
- Es geht nun schon aus dem Gesagten hervor, dass es nur nothig ware, auf die vorbeschriebene Weise einen zweiten Sehstrahl-
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- grundriss zu tinden, uni in dem Durchschnitte der beiden den Grundriss des Raumpunktes selbst zu finden.
- Dies führt uns zu der in der folgenden Fig. 6 dargestellten Construction.
- A und B seien die optischen Mittelpunkte des Apparates in zwei Aufstellungen und a die auf irgend eine Weise sowohl ihrer
- Lage als ihrer Grotie nach ermittelte und in gewünschtem Mati-stabe aufgetragene Standlinie.
- Bei Vergleich der Fig. 6 mit Fig. 3 wird inan tinden, dass APl, bezw. BI\ (Fig. 6), die Seestrahlgrundrisse jenes Punktes sein müssen, dessen Bilder P' und P" sind. Im Durchschnitte dieser Strahlen, in P\ ergibt si ch somit der gesuchte Grundriss des Raumpunktes, hier der Grundriss der in beiden Bildern er-scheinenden Kirchthurmspitze.
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- Man ist also so im Stande, einen Plan zu zeichnen, dessen MaOstab dem MaGstabe der Basis entspricht, wobei zu beacbten kommt, dass die Bilder I und II, bezw. die Ordinaten xx und dann die Bildweiten und fx (Fig. 6) stets in ihrer wirklichen GrôBe aufgetragen werden miissen, weil sieh sonst, wie naeh kurzer Uberlegung klar wird, der Grundriss verzerren raüsste.
- Aus der eben erlauterten Construction ist zu ersehen, dass es unbedingt nothig ist, auf zwei von verscbiedenen Standpunkten aufgenommenen Photographien die Bilder eines und desselben Punktes, in Fig. 6 also die Bilder P' und P" der Kirchthurm-spitze, auffinden zu konnen, um in der Lage zu sein, den Grundriss zu construieren. Diese Bedingung ist es eben, die die An-wendung der Metbode haufig desbalb sebr erschwert, weil ein Auffinden der correspondierenden Punkte auf der zweiten Photographie, namentlich bei Aufnahme gleichmâBig verlaufenden Terrains oder gleichmaBig verlaufender Waldbestande, naturgemaB auch haufig sehr schwierig oder geradezu unmoglich ist. In einem solchen Falle müsste man, um die Anwendung der Méthode zu ermôglichen, zu zeitraubenden Signalisierungsarbeiten schreiten. Nichtsdestoweniger ist man doch, und zwar unter gewissen Bedingungen im Stande, den correspondierenden Punkt auf der zweiten Photographie aufzufinden, d. h. constructiv zu ermitteln. Das diesbezügliche Verfahren stützt sich auf die sogenannte tri-lineare Verwandtschaft oder das Hauck’sche System.*
- Es kann hier aber nicht Aufgabe sein, auf diesen Gegenstand sowie auf manche andere intéressante Beziehung einzugehen, liandelt es sich doch nur darum, die einfachsten Constructions-principien zu erlautern.
- Mit Hilfe des Grun drisses ist man nun auf ganz einfache Weise im Stande, die relative Überhohung der einzelnen aufgenommenen Punkte untereinander, bezw. ihre absoluten Hohen zu ermitteln.
- In Fig. 7 sei in L das Objectiv des Apparates und in P jener Raumpunkt gegeben, dessen Hohe bestimmt werden soll. Auf der vor das Objectiv gelegt gedachten und dem Positive entsprechenden Bildebene mit dem Horizonte hh wird das Bild von P va. P
- * Théorie der trilinearen Verwandtschaft ebener Système, Journal fur reine und angewandte Mathematik. Berlin 188J.
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- erscheinen. Es ist nun ohneweiters zu sehen, dass sich die Hohe h des Punktes P über dem Horizonte durch die folgende Glcichung analytisch ermitteln làsst:
- wobei die Ordinate y dem Bilde, die Grofien d und e direct dem Grundrisse entnommen werden konnen.
- Fig. 7..
- Ist die Instrumentenhoke i und die absolute Hohe des Stand-
- punktes bekannt, so lâsst sieh selbstverstândlich auch die absolute Hohe des Punktes P ermitteln. Es ist klar, dass diese Hohen-ermittelung auch graphisch durch entsprechendes Auftragen der Langen d, e und y ermittelt werden kann. Diesbezüglich gibt Fig. 8 genügende Aufklarung.
- Die vorstehende Erlauterung zeigt, aber, dass man im Stande ist, die relative oder absolute Hohe eines Punktes, dessen Grund-riss gegeben ist, aus je dem Bilde fur sich zu ermitteln, und in dieser Moglichkeit der doppelten Seehôhenbestimmung liegt gleich-zeitig eine gute Contrôle für die Zusammengehorigkeit zweier Bildpunkte in zwei Photographien, so z. B. jener P' und P" in Fig. 6.
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- Wie den bisber er-lâuterten Constructionen zu entnehmen, müssen behufs Bestimmung des Grundrisses und der See-bohen gegeben sein:
- 1. ) Eine Aufnahms-
- basis ;
- 2. ) die Lage der opti-
- schen Axen des Apparates in den Mornenten des Pho-tographierens ; ^
- 3. ) die Bildweite;
- 4. ) das photograrn-
- metrische Axen-kreuz.
- Was die Aufnabms-basis anbelangt, so muss dieselbe ihrer Lage und Grofie nach mit Hilfe einer der bisherigen Mcss-metboden ermittelt werden, es sei denn, sie ware an und fur sicb schon gegeben.
- Bezüglicb der Bestimmung der Lage der optiscben Axen ist zu erwâgen, ob die Bilder der beiden Standpunkte wecbsel-seitig auf den beiden Photographien gegeben sind oder nicht. Im ersteren Falle lasst sicb die Lage der optischen Axe des Apparates im Momente der Aufnahme leicht wie folgt bestimmen.
- Es seien in Fig. 9 A der Grundriss des Standpunktes und AB die Ricbtung der Standlinie gegeben. Man verlangere nun die Standlinie über A binaus und be-scbreibe mit der als bekannt an-genommenen Bildweite /Als Radius eincn Halbkreis, wodureb sicb der Punkt S ergibt. Wird nun ST senkrecht auf AB gezogen und
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- à'b
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- gleich jener auf den Horizont bezogenen Ordinale gemacht, welche dem Bilde des Standpunktes B auf der Photographie entspricht und dieser entnommen werden kann, so ergibt sich in TA sehon die Richtung der optischen Axe. Die Bildgerade geht dann durch M und bildet die Tangente zum beschriebenen Halbkreis.
- In ahnlicher Weise würde man im zweiten Standpunkte verfahren und würde auch dort die Lage der optischen Axe, beziehungsweise der Bildgeraden, ermitteln kônnen.
- Allein nur in seltenen Fallen ist es môglich, in zwei Punkten derart Aufstellung zu nehmen, dass nicht nur der aufzunehmende Terrainabschnitt, sondern auch die Standpunkte wechselseitig auf den Bildern erscheinen. In den meisten Fallen wird man also von der vorbeschriebenen Orientierung nicht Gebrauch machen kônnen und wird zur Winkelmessung schreiten müssen. Zu diesem Zwecke ist jeder photogrammetrische Apparat entweder mit einem Fern-rohre adjustiert oder aber es ist auf der Mattscheibe der Caméra eine feine Einstellinie, zumeist die Hauptgerade, sowie der Horizont des Instrumentes, also das photogrammetrische Axen-kreuz, eingeritzt. Man ist sonach im Stande, mit Hilfe der dem Instrumente beigegebenen Limbustheilung genau jene Winkel zu messen, welche die optische Axe des Instrumentes im Momente des Photographierens mit der Standlinie einschlieCt. Es waren dies beispielsweise in Fig. 6 die Winkel Mj^AB und M^BA, die so-genannten B il d winkel. Mit ihrer Hilfe lasst sich dann die Lage der optischen Axen ohneweiters auf das Papier übertragen.
- Für die Construction nothwendig und wesentlich auf dieselbe Einfluss nehmend ist die Bildweite. Ihre Ermittelung kann auf analytischem und graphischem Wege erfolgen. Bei den neueren photogrammetrischen Instrumenten bildet die Caméra ein starres Ganze, zum Gegensatze zu den gewôhnlichen photographischen Apparaten, bei welchen die Caméra in Art einer Harmonika auszieh- oder zusammendrückbar ist. Die Bildweite bildet somit bei solchen Instrumenten eine gewisse constante Grôfie, die sehon vom Mechaniker angegeben werden kônnte.
- Allein auch in diesem Falle kann von einer constanten Bildweite in strengem Sinne des Wortes deshalb nicht die Rede sein, weil dieselbe unter allen Umstanden durch den sogenannten Cassettenfehler beeinflusst wird. Die einzelnen Cassetten kônnen namlich schwer derart genau hergestellt werden, dass in
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- jeder Cassette jede Trockenplatte, beziehungsweise die licht-ernpfindliclie Schichte derselben, genau in eine und dieselbe Ebene, in die Bildebene, zu liegen kommt. Es em-pfiehlt sich desbalb, wenn nicbt schon für jede Aufnahme, so doch für jede Cassette, die Bildweite genau zu ermitteln. Aucb dies-falls kann es hier nicbt Aufgabe sein, die reich entwickelte Théorie der Bildweiten-bestimmung zu verfolgen, es mag yielmehr gestattet sein, nur die einfachste und dabei doch sehr anwendbare graphische Ermittelung zur Darstellung zu bringen.
- Yon dem angenommenen Standpunkte A aus (Fig. 10) messe man die Winkel zwischen drei oder, der besseren Contrôle wegen, zwisehen vier scharf ausgeprâgten und auf der Photographie er-scheinenden Terrainpunkten B, C, D und E. Mit Hilfe der notierten Winkelablesung a,, a2 und a3 und der aus der Photographie zu entnehmenden Ordinaten Mb, Mc, Md und Me ware man im Stande, die Bildweite f analytisch zu bestimmen. Graphisch geschieht dies einfach dadurch, dass man die auf den Horizont der Photographie bezogene und auf der Bildgeraden aufscheinende Punktreihe b, c, M, d und e genau auf einen Papierstreifen übertragt und den-selben derart in das auf dem Zeichenblatte aufgetragene Strahlen-büschel AB, AC, AD und AE hineinzulegen sucht, dass der Punkt b in den Strahl AB, c, d und e in jenen AC bezw. AD und AE zu liegen kommen. In dem Momente, in welchem jeder der yier Punkte b, c, d und e in seinen ihm zugehorigen Strahl fallt, in diesem Momente entsprieht die Lage des Papierstreifens der Lage der Bildgeraden. Der senkrechte Abstand des Punktes A von dieser Bildgeraden ist der gesuchten Bildweite gleich.
- Was die Ermittelung des photogrammetrischen Axenkreuzes anbelangt, so wird hierüber das Nothige bei der jetzt folgenden Besprechung der photogrammetrischen Instrumente gesagt werden.
- Schon in den Jahren 1791 bis 1793 versuchte der franzo-sische Ingénieur Beautemps-Beaupré aus perspectivischen Hand-zeichnungen topographische Plane zu entwerfen. Seine Méthode bestand dem Principe nach darin, von zwei gegebenen Stand-punkten aus die perspectivische Ansicht der aufzunehmenden Objecte mit Sorgfalt zu zeichnen und mit Hilfe eines Winkel-
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- Fig. 10.
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- Messinstrumentes, Sextanten, für einen von beiden Stationen er-sichtlichen Punkt die Winkel zwischen der Standlinie und den beiden Visierlinien zu bestimmen. Man erblickt in diesem Vor-gange den Ausgangspunkt des photogrammetriscben Verfahrens, nicht nur was den demselben zu Grunde liegenden Gedanken, sondern auch was das Verfahren auf dem Felde anbelangt.
- Im Jahre 1854 versuchte der franzosische Genie - Oberst-lieutenant Laussedat, auch dem ungeübten Zeichner die genaue Aufnahme von Perspectiven zu ermoglichen und erreichte dies durcb Einführung und passende Modification der Caméra lucida von Wollaston. Im Jabre 1855 hat Professor Porro in Italien Aufnahmen mit sphârischen Objectiven durchgefübrt und relativ günstige Resultate erzielt.
- Die Erfindung der Photographie vereinfachte natürlich die Aufnahme der Perspective ganz wesentlich, und der photographische Apparat trat nunmehr in seine Rechte.
- Wieder war es Laussedat, welcher sich zuerst mit der praktischen Verwertung der Photographie in gedachter Richtung beschaftigte und einen Theodolit mit einer photographischen Caméra an Stelle des Fernrohres herstellen liefi. Die in Verwen-dung gebrachten Linsen waren Landschaftslinsen, die zu jener. Zeit nur ein geringes brauchbares Bildfeld besaBen, sodass man oft genôthigt war, eine grobere Zahl von Einzelaufnahmen zu bewerkstelligen, um eine ausgedehntere Rundsicht zu erhalten. Dadurch war aber sowohl die Arbeit auf dem Felde als auch jene zu Hause wesentlich erschwert.
- Diese stôrende Eigenschaft der gewohnliehen Landschaftslinse gab schon in den ersten Jahren naçh Erfindung der Photographie Veranlassung zu verschiedenen Constructionen der sogenannten «Panorama-Caméra», welche Aufnahmen mit dem sehr grofêen Gesichtsfeldwinkel von 180° und dariiber erlaubte.
- Der franzosische Optiker Chevallier in Paris erbaute nun im Jahre 1858, bei Benützung einer Modification der Panorama-Caméra, einen photographisch-geodâtischen Apparat, den sogenannten «photographischen Messtisch», und verbesserte dessen Construction im Jahre 1864 noch ganz wesentlich. Bei diesem Apparate kamen ein rotierendes Linsensystem und ein Reflexions-prisma in Anwendung, welche die Landschaft auf eine horizontale, feststehende Platte projicierten.
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- Auch in Deutschland arbeitete man anfangs mit âhnlichen Hilfsmitteln wie in Frankreich. Erst seit derErfindung des «Panto-skops» durch den Optiker Busch im Jabre 1866, eines Objectives, welches bei grofêtcr Prâcision der Ausführung mit Bildwinkeln von 90° und darüber arbeiten lâsst, waren die grofien Schwierig-keiten, welche sich bis dahin einer wirklich praktischen Verwer-tung der Photographie für geodâtische Zwecke entgegengestellt hatten, beseitigt.
- Nach diesem kurzen Rückblicke auf den Entwickelnngsgang der Bau-art photogrammetrischer Apparate moge es nunmehr gestattet sein, auf die Beschreibung der in neuester Zeit inVerwendung stehenden Apparate des nâheren einzugehen.
- Jeder mit richtig zeichnender Linse versehene photographische Apparat kann zu gewissen photo-grammetrischen Aufnahmen verwen-det werden.
- Ist das aufzunehmende Object so beschaffen, dass es moglich wird, aus der Photographie die nothigen Bestimmungsstücke herauszuconstru-ieren, so braucht man am Apparate keinerlei Markierungen oder Bestim-mungen vorzunehmen. Man benützt hiezu Gebâude oder fügt dem Objecte einen Gegenstand bei, z. B. ein horizontal liegendes Quadrat, welches die perspectivischen Elemente hin-reichend bestimmt. Ist man in der Lage, die Platte parallel zum Objecte zu stellen, z. B. zu einer Ge-baudefaçade, so bedarf man nur einer bekannten Lange am Objecte, um das VerjüngungsmaC des ganzen Planes bcstimmen zu konnen.
- Wird von zwei Standpunkten aus gearbeitet, so bestimmt man sich, wie dies bereits gezeigt wurde, für die Bildweite unter
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- Zuhilfenahme vou Winkelmessungen die Lage dreier oder melircrer Punkte pro Platte von jedem Standpunkte aus, wozu die Verwen-dung von Messinstrumenten nothwendig ist. Der Preis eines solchen pkotographiscken Apparates (Fig. 11) von der Firma K. Lechner, photographisehe Manufactnr und photographisches Atelier, Wien, Graben 31, bezogen, stellt sieb je nach der BildgroCe von 18 : 24 oder 13 : 18 cm auf rnnd 240 fl., beziehungsweise 195 fl. Beigegeben sind dem Apparate fünf Mahagoni-Doppelcassetten, Stativ mitFutteral, Einstelltuch, Tornister und Objectiv (Zeifi, Anastigmat).
- Es mag nicht uninteressant sein zu horen, dass Professor Jordan in den Jahren 1873 bis 1874 durch den Photographen Remelé wâhrend der Rolf’schen Expédition in die libysche Wtiste die Oase Gassr-Dachel mit einer gewôhnlichen Caméra photogrammetriscb aufnebmen lieI3. Mit einem Winkel-Messinstrumente wurden biebei von jedem Standpunkte drei Horizontal- und drei Verticalwinkel gemessen, die Bildweite und die Lage dreier Punkte zu dem Zwecke berecbnet, um Horizont und Augpunkt bestimmen und die Aufnahmsplatten orientieren zu konnen. Wie eingangs erwâhnt, wurde das Résultat dieser Aufnabme dureb Professor Jordan im Jabre 1876 veroffentlicht.
- Soll aber ohne Zubilfenahme von anderen Behelfen, Winkel-Messinstrumenten, gearbeitet werden, so muss, wie aus dem Vor-stehenden erbellt, der Apparat zum Winkelmessen eingericbtet und es muss weiters, um die nothigen Constructionen bewerkstelligen zu konnen, auf dem photograpbiscben Bilde das pbotogrammetri-sche Axenkreuz gegeben sein. In letzterer Hinsicbt muss der Apparat die nothigen Yorrichtungen, sei es in Form von gespannten Faden oder sei es von an den Cassettenrândern angebrachten und im Bilde kenntlicben Marken (Fâhnchen) besitzen.
- Selbstverstandlich muss die Horizontalstellung des Apparates, beziehungsweise die Verticalstellung der Bildebene, moglich sein.
- Der photogrammetrische Apparat muss somit photographisehe Caméra und geodatisches Instrument zugleich sein. Die so in vor-stehender Weise adaptierten Apparate bilden den Übergang zu den eigentlichen photogrammetrischen Instrumenten.
- Aus den Fig. 12 und 13 ist die Adaptierung theilweise ersichtlich. Vor allem muss auf Herstellung einer soliden Basis Rücksicht genommen werden. Zu diesem Zwecke bringt man den Apparat auf einen mit Verticalaxe und Büchse versehenen DreifuB
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- mit Rollschrauben an. Mit Hilfe von Kreuzlibellen oder feinen Dosenlibellen lâsst sich der in horizontaler Ebene leicht drehbare und fest klemmbare Apparat horizontieren. Die aufgestellte Visier-seheibe, Mattscbeibe, muss senkrecht steben ; wenn die Libellen einspielen ; das ist durcb die schrâgen Metallstützen, welcbe Cassettentbeil und Grundbrett verbin-den, dadurch scbnell und sicher zu be-werkstelligen, dass am Ende der Lângs-scblitze dieser Stü-tzen tiefe Einfeilun-gen angebracbt sind, welcbe von dem Scblitze recbtwinke-lig abweicben und die Klemmscbrauben aufnebmen, so dass nun ein Neigen der Visierscbeibe nach vor- oder rückwarts ausgescblossen ist.
- Zur Einstellung einer bleibenden festen Bildweite sind auf dem Grundbrette deutliche Marken, eventuell auch Milli-metertbeilung und Nonius, angebracbt.
- Die Auf- und Ab-wartsbewegung des Objectives geschieht
- mit der Hand, jedoch kônnen auf Wunscb Mafistab und Nonius an-gebracht werden, um dén jeweiligen Stand des Objectives notieren zu kônnen. Horizontal- und Verticalmarken, Spitzen oder Fahn-
- Fig. 12.
- Fig. 13.
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- chen M (Fig. 13) geben das nothigc photogrammetrische Axenkreuz. Die Marken stehen genau rechtwinkelig zueinander und symmetrisch so im Cassettentheile, dass die Verbindungslinien der vier Spitzen bei horizontaler Aufstellung des Apparates den Ilorizont, beziehungs-weise die Hauptgerade desselben, darstellen.
- Die Kosten eines so adaptierten photographischen Apparates, bei der genannten Firma (Lechner) bezogen, stellen sich je nach der BildgroBe von 13 : 18 oder 18 : 24 cm auf rund 315 fl. beziebungsweise 350 fl.
- Zu photogrammetrischen Zwecken wnrde die photogrammetrische Caméra in mehr oder minder ahnlicher Weise von Le Bon und von F. Schiffner,* dann von Dr. H. W. Vogel und Dr. Dorgens adaptiert.
- Zu den eigentlichen und neueren photogrammetrischen Instru-menten gehoren die Photogrammeter, die Phototheodolite, der photogrammetrische Messtisch (System Hübl) und der Cylindrograph vnr Moëssard.
- Die nur gr. -Gsen Zwecken dienenden und im Gegensatze zu den Photothec iolP < n, nicht universellen Photogrammeter bestehen im allgemeine^ ans Caméra, Limbus und eventuell Boussole, aile diese Bes* \ene natürlich im pracisesten Zusammen-hange mit Erm v anster Bewegung und Beobachtung.
- Solche füv. ) ,*mmeter wurden von Meydenbauer, von Steiner, dann von Halferl und Maurer construiert. Im Auftrage des k. k. Ackerbauministeriums wurde ein derartiges Instrument speciell zur Verwendung bei Wildbaehverbauungen erbaut und erscheint dasselbe, dersogenannteBoussolen-Photogrammeter, in Fig. 14 in etwa 1!i natürlicher Grôfie dargestellt.
- Die photographische Caméra aus Metall (eisenfrei) ist mog-lichst direct mit der Alhidade des mit Horizontalkreis ausgestatteten Unterbaues verbunden. Der kraftige DreifuB mit drei Horizontier-schrauben und daran befindlichen FuBplatten trâgt die Büchse und Axe fur Kreis und Alhidade, un ter dem Kreise die Central-klemme mit feiner Bewegung.
- Der verdeckte Kreis mit 16 cm Durchmesser. ist in halbe Grade getheilt, diese durch zwei diamétrale, mit Loupen versehene Nonien, fur welche die Kreisdecke (Alhidade) durchbrochen ist, auf eine Minute ablesbar. Uber den Nonienfenstern sind Illumina-
- * F. Schiffner, Photogrammetrische Studien, Phot. Correspondenz 1890.
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- tcure zur besseren Beleiichtung der Theilflâche angebracht. Die Theilung ist auf Silber. Die Caméra ist durch vier krâftige Schrau-ben, und zwar zwei in der Richtung der optischen Axe der Caméra zur gleicbzeitigen Senkreclitstellung der Visierscheibe und zwei rechtwinkelig dazu, zur Correctur des Axenkreuzes auf der Visier-scheibe, mit der Alhidade des Unterbaues fest verbunden.
- Das photographische Objectiv ist ein Anastig-mat, C. ZeiB, Jena, 1:18,
- Sérié V, Nr. 4, mit Rota-tionsblende. Es lâsst sich an einer aufrecht angeord-neten Caméra 50 mm nach oben und 50 mm nach unten (das hei!3t über und unter Null der horizontalen Visur des Apparates) be-wegen, was durch Maf3-stab und Nonius bis auf mm markiert werden kann. Für Festklemmung des verschobenen Objectives ist gesorgt.
- Die Bewegung ge-schieht mittelst Zahnstan-gen und Trieb. Rechts und links unter derVorderflâche der Caméra sind rechtwinkelig zueinander und sym-metrisch zur Cameraj ustier-bare Kreuzlibellen auf der Alhidade angebracht.
- Der Cassettentheil der Caméra enthalt für die Markierung des Horizontes und der Hauptgeraden ein System von vier Fahn-chen, welche gleichzeitig gegen die Bildebene
- Fig. 14.
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- bewegt werden konnen und deren jedes einzeln corrigierbar ist. Dem Apparate mit der BildgroBe 13 : 18 cm und hochgestellter Caméra ist eine Mattscheibe mit Centimeterquadratnetz, Mittel-axen in Millimeter getheilt, und eine Mattscbeibe mit einem Axen-kreuz beigegeben. Beide sind in ihren Rabmen corrigierbar untergebracht und konnen ausgewechselt werden. Erstere dient zur annâherungsweisen Distanz- und GroBenbestimmung im Freien? letztere zum Einvisieren der zu bestimmenden Winkel- und Pano-ramengrenzen.
- Behufs Ermoglichung rascberer Orientierung im Felde ist auf die Caméra eine Boussole aufsetzbar. Dem Instrumente ist ein tragbarer Tornister mit entsprechender Cassettenzahl und sonstigem Zubehor, Schutztuch, Wechselsaek und eventuell automatischem Momentverschluss beigegeben.
- Im Falle des Bedarfes ist die nachtrâgliche Adjustierung des Instrumentes mit Fernrohr und Hohenkreis obne weiteres môglich.
- Die Kosten eines solcben Photogrammeters im Bildformate 18 : 24 cm sammt fünf Doppelcassetten stellen.sich auf rund 450 fl.; im Bildformate 13 : 18 cm aber auf rund 400 fl.
- Mit dem Nam en «Phototheodolit» wird ein Instrument bezeiehnet7 welches au Ber der Caméra und dem Limbus noch einen Yerticalkreis nebst einer Visiervorrichtung (Fernrohr) besitzt7 mit-hin ein vollkommenes Universal-Instrument bildet.
- Phototheodolite sind von Dr. Koppe, dann von L. P. Paga-nini7 von Professor Schell und von dem um die Anwendung der Photogrammetrie in Osterreich hochverdienten Oberingenieur Vin-cenz Pollack construiert worden.
- Der Phototheodolit von Dr. Koppe* trâgt an Stelle des centrischen Fernrohres die Caméra mit dem Objective. Das Fernrohr ist excentrisch angebracht und es kann sowohl der optischen Axe der Caméra als au ch der Absehlinie des Fernrohres jede beliebige Neigung gegeben, also Caméra und Fernrohr auch durch-geschlagen werden.
- Die Trockenplatte legt sich in der Caméra an einen metalle-nen Rahmen an; dessen Seiten durch Einschnitte in Centimeter getheilt sind. Die mittleren Marken, in den Seitentheilen entspre-chend verbunden7 geben den Horizont und die Hauptgerade an.
- Dr. C. Koppe, Die Photogrammetrie oder Bildmesskunst, Weimar 1889.
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- Bei dem photographischen Théodolite von Paganini* sind Caméra und Theodolit nebeneinander in unverânderter Lage auf einem gemeinsamen, drehbaren Horizontalkreis aufgestellt und mit diesem fest verbunden. In der nicht verlangerbaren Caméra ist das Objectiv (Steinheil, Antiplanet) derart eingesetzt, dass es sich in einem Rohre durch Drehung nach yor- und rückwârts bewegen lâsst. Knapp vor der einzuführenden Trockenplatte sind ein Horizontal- und ein Yerticalfaden eingespannt. Der Kreuzungspunkt der beiden Fâden soll den Augpunkt markieren.
- Paganini hat iiberdies noch ein anderes Instrument eonstruiert, an wel-chem die Caméra das Fernrohr in der
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- Weise vertritt, dass das photographische Objectiv an der Visierscheibe ein Ocular erhâlt und so auch als Fernrohr dienen kann.
- Diese Construction ist deshalb als ein nennenswerterFort-schritt zu bezeich-nen, da er nicht nur eine wesentliche Vereinfachung bildet, sondern auch die excentrische Fernrohrlage tiberfltissig macht.
- Eine ahnliche Einrichtung hat übrigens auch Professor Schell angewendet. Sein Ocular ist feststehend und das Objectiv centrisch über dem Drehungspunkte der Caméra angebracht.
- Der nach dem Système Pollack von der Firma Lechner angefertigte Phototheodolit (Fig. 15) kam am IX. deutschen Geo-graphentage seitens der k. k.. Generaldirection der osterreichischen Staatsbahnen in Wien zur Ausstellung.
- * F. Schiffner, Die Fortschritte der Photogrammetrie, «Mittheilungen aus dem Gebiete des Seewesens», 1891.
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- Er besteht aus einer photographischen Caméra C mit con-stanter Bildweite (fiir PlattengroOe von 18 : 24 cm), in Verbindung mit einem Theodolit auf einem DreifuBstativ ruhend.
- Die iiber dem Horizontalkreise K montierte Bleehcamera ist mit einem Objective Owelclies der Hôhe nach lângs einer, mit Nonien n versehenen Theilung t verschiebbar ist und dessen Brenn-weite 210 betragt (ein Anastigmat, Weitwinkel 1 : 18 von Zeif3 in Jena), sowie rückwârts an der Mattseheibe zur Darstellung eines Fadenkreuzes mit vier beweglichen Fâhnehenmarken, zwei verticalen und zwei horizontalen, versehen. Die letzteren werden beim Gebrauche an die lichtemptindliche Schicht der Platten an-gedreht und mitphotographiert. Anstatt dieser Fâhnchen konnen auch in den Doppelcassetten genau in Centimeter getheilte und reetificierbare Markenralimen aus Blech eingesetzt werden. Seitlich der Caméra ist ein durch ein Gegengewicht G regulierbares Fern-rohr F mit Aufsatzlibelle L an dem Fernrohrtrâger T angebracht, welches umlegbar, und dessen Fadenkreuz auch zum Distanz-messen eingerichtet ist. Damit in Verbindung steht ein Vertical-kreis mit Nonius, so dass mit dem Instrumente Nivellements, Horizontalwinkel-, Verticalwinkel- und Distanzmessungen vor-genommen werden konnen. Die Horizontalstellung erfolgt mittelst der drei Stellschrauben 5 und der Kreuzlibelle /. Die Rahmen der Mattseheibe und der Cassetten sind durch einen Einschnitt und eine einschnappende Feder nach jedesmaligem Einschieben in gleicher Stellung festgeklemmt. Das Ein- oder Ausziehen der Matt-scheibe oder der Cassetten bei angelegten Marken ist zur Verhinde-rung der Beschadiguug der letzteren durch einen an der Stell-sehraube der Marken befestigten Schieber unmoglich gemacht.
- Die Kosten eines solchen Instrumentes fur die Bildgrôfie 18 : 24 cm sammt fünf Doppelcassetten stellen si ch auf rund 520 fl., ftir die BildgroGe 13 : 18 cm auf rund 450 fl.
- In nicht unwesentlicher Weise hat Oberingenieur Pollaek seinen Phototheodolit durch die aus den Fig. 16 und 17 zu ent-nehmende Construction verbessert.
- Bisher spielten namlich bei den verschiedenen Instrumenten die Cassettenfehler eine unérfreuliche Rolle. Diesem Übelstande wurde dadurch abgeholfen, dass ein in Centimeter getheilter Metall-rabmen im Innern der Caméra und an diese fest, unmittelbar vor die Mattseheibe befestigt wurde. Diese letztere, bezw. der für sie
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- und für die Cassette bestimmte Einlagerahmen ist mit der Caméra durch einen liehtdicht geschlossenen Balg verbunden und lâsst sich bis zu einem gewissen Grade in verticaler Richtung bewegen. Will man, der
- nachdem mit Mattscbeibe ein-gestellt wurde, die Cassette einschie-ben, so legt man den Einlegrabmen sammt der Mattscheibe, soweit es die beiden Spangen erlauben, zurück, liebt die Mattscheibe heraus, setzt die Cassette in den Rabin en ein, schiebt
- den Cassettensehie- *'ig- R>.
- ber heraus und legt den Einlegerahmen sammt der geoffneten Cassette wieder an die Caméra an. Es liegt nun die in der Cassette befindliche Trockenplatte hart an dem Metall-ralimen an, und so wird jede Trockenplatte stets an diesen Rahmen angedrückt, so dass sich die lichtempfindliche Schichte immer in einer und derselben Ebene befindet.
- Aus der Seitenansicht (Fig. 17) ist die Art und Weise des Zurücklegens des Einlege-rahmens sammt Mattscheibe dent- l’ig-17.
- lich ersichtlich.
- Das immerhin bedeutende Gewicht des Phototheodoliten und sein relativ hoher Ankaufspreis lassen es in vielen Fallen wün-schenswert erscheinen, den Apparat und die Méthode der Winkel-
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- bestimmung thunliclist zu vereinfachen. Da bei der Verwertung der pbotographischen Aufnahraen die gemessenen Winkel graphiscli auf die Zeichenflache aufgetragen werden miissen, so lag die Idee nahe, das Messen der Winkel zu umgehen und sie durch Zieben der Rayons auf einem Papierblatte zu fixieren. Nach diesen Gesichtspunkten wurde vom k. u. k. Hauptmann Freiherrn v. Hübl im k. u. k. militar-geographischen Institute in Wien der in Fig. 18 dargestellte, sogenannte Messtisch-Photogrammeter construiert. Der-selbe bestebt aus einer aus Aluminium hergestellten Caméra C, deren obéré Flaehe ein kleines Messtiscbblatt M bildet, und auf welchem die fiir die Orientierung der Bilder nothwendigen Hori-zontalwinkel mittelst einer Kippregel K gezogen werden.
- Die Caméra gestattet das genaue Verticalstellen der Bildebene, sie besitzt Marken fur die Bestimmung des Axenkreuzes und ist derart gebaut7 dass die unverânderte Lage des Objectives zur Bildebene vollkommen gesichert ist.
- Die photographische Scbicht wird vor dem Exponieren mittelst Federn gegen einen mit dem Objective starr verbundenen Anlegerahmen a gedrückt, wodurch éventuelle Cassettenfehler ausgeglicben werden und bei Verwendung von Celluloidfolien die Bildung von Falten thunliclist vermieden wird.
- Da bei einem leicht gebauten Instrumente das Aufziehen des Cassettenschiebers ein Verschieben oder Verdrehen der Caméra zur Folge haben kann; so wurde die letztere derart lichtdicht eingerichtet, dass aile vor dem Exponieren fur die Stellung und Orientierung des Bildes nothwendigen Manipulationen bei geoffnetem Schieber vorgenommen werden konnen.
- Auf der oberen Flaehe des Instrumentes lâsst sich der mit einer Pikiervorrichtung versehene Drehzapfen Z, um welchen die Bewegung der Kippregel erfolgt, entweder in der Mitte des Brettchens oder über dem Objective befestigen. Das Ziehen der die Horizontal-winkel bildenden Rayons erfolgt auf einem Cartonblatte7 welches an den Ecken durch geeignete Vorrichtungen unverrückbar fest-geklemmt werden kann. Das Cartonblatt ist in der Ausdehnung des Drehzapfens durchlocht und lasst sich nach dem Auflegen soweit unter die Pikiervorrichtung schieben, dass der Nadelstich auCerhalb der Durchlochung zu liegen kommt. Diese Einrichtung gewahrt den Y ortheil, dass die Horizontal winkel auch durch kurze Rayonstüeke vollkommen pracisiert sind und sich bei Construction des Planes leicht und sicher übertragen lassen.
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- Um die Ausdehnung des Bildes oh ne Anwendung der Visier-scheibe beurtheilen zu konnen, sind an der rückwârtigen Seiten-flâche des Brettchens zwei Grenzmarken g angebracht, welche mit der Ausdehnung des Anlegerahmens correspondieren. Stellt man dater die Ziekkante des Lineales an diese Marken, so zeigt das Fernrobr die am Bildrande liegenden Objecte. Zwiscben diesen Marken ist ein Hebel h drehbar befestigt, welcher an seinem Ende eine Rectificierscbraube tragt, die einen An-scblag fur das Lineal der Kippregel bildet.
- Bringt man das Lineal zum Anschlag, so erhalt man einen in der Haupt-verticalen des Instrumentes liegenden Rayon, der als «Mittelrayon» bezeichnet wird. Behufs Messung von Hohen-winkeln ist die Kippregel mit einem Hôben-kreise verseben oder sie erbalt eine Einriebtung, welche das grapbiscbe Fixieren der Yertical-winkel mittelst Nadel-sticben am Cartonblatte ermoglicbt.
- Das Objectiv, Ana-stigmat von Zeifi, ist an einerin Schlittenführung
- laufenden Metallplatte befestigt, mit einem durcb die Kautschuk-birne p pneumatisch auszulosenden Yerscblusse verseben und lâsst sich durch einen Zahntrieb t heben und senken. Ein MillimetermaCstab mit Nonius gestattet das Ablesen der jeweiligen Objectivstellung.
- Mit dem Metallgerippe der Caméra durch Schrauben ver-bunden, ragt nach rückwârts der mit Spitzmarken versehene Anlegerahmen ci bervor, welcber zum Zwecke der Rectificierung eine geringe Drehung durch die Schrauben x zulâsst.
- Fig. 18.
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- In der Hôhe der Horizontalraarken sind an der Innenfîâche des Rahmens zwei Metallstreifen befestigt, auf welchen sich bei der Rectification dieser Marken eine Wasserwage auflegen lâsst. Correspondierend mit den Verticalmarken vv sind auf der Flâche des Anlegerahmens zwei Linien eingerissen, über welcbe ein Cocon-faden gespannt werden kann. Die Flâche des Anlegerahmens entspricht jederzeit der Bildebene. Der Schnitt dieser Ebene mit der Horizontalebene des Tischchens lâsst sich mit Hilfe einer dem Instrumente beigegebenen, aus zwei Linealen bestehenden Yor-richtung auf dem Cartonblatte ziehen und erleichtert wesentlich das Orientieren der Bilder bei der Ausführung der Construction.
- Der mit der Caméra lichtdicht, aber lose verbundene Rahmen R lâsst sich mittelst der Kniehebel L vom oder zum Anlegerahmen bewegen und dient zur Aufnahme der Cassette. Um das Anlegen der Platten nicht zu übersehen, befindet sich im Instrumente eine Vorrichtung, die das Exponieren bei nicht anliegender Platte un-moglich macht.
- Rectification und Giebrauch des Instrumentes unterliegen keiner Schwierigkeit. Diesbeztiglich findet sich Ausführliches in Lechners «Mittheilungen aus dem Gebiete der Literatur und Kunst, der Photographie und Kartographie» vom 10. Juni 1892.
- Der Preis eines solchen Instrumentes stellt sich sammt Zu-behor auf 400 fl. Beigegeben sind: 1 Wasserwage, 1 Lineal zum Ziehen der Bildtrace, 1 Lineal zum Rectificieren der Horizontal-marken, 1 rechter Winkel zum Verticalstellen des Anlegerahmens, 1 Boussole, .1 aplanatische Lupe, 1 Kippregel mit 2 Linealen, durchschlagbarem Fernrohre, Mikrometerbewegung und Vertical-kreis, 50 Stüek gelochte Cartonblâtter in einer Mappe.
- Der Cylindrograph von Moëssard, auf dessen Beschreibung noch in Kürze eingegangen werden môge und der vorerst zum Zwecke von Panoramenaufnahmen verwendet werden sollte, kann nach einigen Ergânzungen auch als photographischer Messapparat dienen.*
- Er besteht aus zwei Halbkreisen, dem Boden und der Decke des Apparates, welche vorne durch einen rechteckigen, das Objectiv tragenden Rahmen verbunden sind. Der Halbcylinder zwischen
- * Le cylindrographe, appareil panoramique. Par R. Moëssard, Commandant du génie breveté, attaché au service géographique de l’Armée. IL Part. Le cylindro-graphe topographique. Paris 1889.
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- den zwei Halbkreisen wird durch die lichtempfindliche Schichte der biegsamen photographi schen Platten (Haute, Films) gebildet.
- Zwischen den Enden der beiden Halbkreise, die eine durch Zahnschnitte markierte Kreistheilung tragen, ist weiters beiderseits je eine verticale Schiene mit Zahntheilung angebracht, welch letztere sich, sowie die Theilung der Halbkreise, bei der Auf-nahme mit abbilden. An den beiden verticalen Schienen ist auch je ein lângerer Zahn derart befestigt, dass die Verbindungslinie dieser beiden letzteren Zahne den Horizont des Apparates fixie-ren soll.
- Auf diese Weise ist die Lage eines jeden Punktes in der Photographie durch die sich abgebildeten, ihrem Werte nach bekannten Theilungen bestimmbar. Naheres über Behandlung, Rectification etc. dieses Apparates ist aus dem in der FuGnote, pag. 128, citierten Werke Moëssards zu entnehmen.
- Nach der vorstehenden und im Sinne des angestrebten Zweckes nur oberflâchlich gehaltenen Skizze der photogrammetri-schen Einrichtungen moge es gestattet sein, auf die Rectification dieser Einrichtungen überzugehen. Hiebei kann als Object der in Fig. 14 abgebildete Boussolen-Photogrammeter dienen; aus der Analogie wird sich leicht auf die Rectification ahnlicher Instrumente schlieGen lassen.
- In erster Linie handelt es sich um die Bestimmung der Con-stanten des Instrumentes, als welche die Bildweite und das photogrammetrische Axenkreuz bezeichnet wurden. Hin-sichtlich der Ermittelung der Bildweite wurde bereits an geeigneter Stelle das Nothige bemerkt.
- Zum Zwecke der Bestimmung des Axenkreuzes und gleich-zeitig Rectification des Instrumentes konnte in der folgenden Weise vorgegangen werden:
- Ein zur Verfügung stehendes Ni vellier-Instrument wird mit dem Photogrammeter, dessen Objectiv vorher auf 0 eingestellt wurde und dessen Bildebene gleichzeitig vertical steht, derart in gleiche Hôhe gebracht, dass die optischen Axen beider horizontal gestellten Instrumente annahernd in eine horizontale Ebene zu liegen kommen, dass afso der Horizontalfaden des Nivellier-Instru-mentes vorerst genau mit dem Nullpunkte der Objectivscala des Photogrammeters coincidiert. In dieser Stellung müssen der Mittel-punkt des Fadenkreuzes im Fernrohre des Nivellier-Instrumentes
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- mit dem optischen Mittelpunkte des photographischen Objectives in eine horizontale Gerade gebracht werden konnen, welche Gerade gleichzeitig die optische Axe beider Instrumente bildet, nnd auf welche auch die Bildhorizontale senkrecht stehen muss.
- Damit dies moglich werde, muss in erster Linie der optische Mittelpunkt des Objectives auch thatsachlich mit dem Nullpunkte der Objectivseala in einer horizontalen Ebene liegen. Bei kleinster Blendenoffnung lasst sich dies durch Anvisieren des Objectives mit dem Fernrohre hinreichend genau beurtheilen. Im Falle des Nichtzutreffens kann man dieser Bedingung innerhalb einer ge-wissen Grenze, ohne Beihilfe des Mechanikers, durch Verschieben der Objectivseala leicht gerecht werden. Die lothrechte Stellung der Bildebene, dann die senkrechte Stellung der Bildhorizontalen zur gedachten gemeinsamen optischen Axe beider Instrumente konnen mit Hilfe einer sehr licht und deutlich getheilten Latte leicht geprüft werden.
- Wird diese Latte in die Verlangerung der vermeintlichen gemeinsamen optischen Axe des Nivellier-Instrumentes und des Photogrammeters 7 und zwar auf die dem Objective des letzteren entgegengesetzte Seite gestellt, so dass sich also das Nivellier-Instrument zwischen dem Photogrammeter und der lothrecht stehenden Latte befindet, so wird sich die letztere auf der Matt-scheibe deutlich abbilden. Es müssen nun nicht nur die Ab-lesungen bei Anvisierung der Latte und ihres Bildes die gleichen sein, es muss auch das Bild genau in jene lothrechte Ebene fallen, welche durch die gemeinsame optische Axe der beiden Instrumente gelegt gedacht wird. Ware das erstere nicht der Fall, so stünde die Bildebene nicht lothrecht ; trafe das letztere nicht zu, so ware die Bildhorizontale nicht senkrecht zur vermeintlichen optischen Axe, das heiCt die beiden optischen Axen würden nicht in einer und derselben horizontalen Geraden liegen.
- Der ersten Bedingung müsste unbedingt, und zwar am besten durch den Mechaniker Rechnung getragen werden. Die zweite Bedingung ist, wie aus dem Folgenden zu entnehmen, nicht un-erlasslich, doch muss dann die optische Axe des Photogrammeters für sich allein fixiert werden.
- Es handelt sich zunachst weiters darum, die vier Fahnchen, die das photogrammetrische Axenkreuz markieren sollen, in die entsprechenden Lagen zu bringen.
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- Die beiden Horizontalfâhnchen müssen im photogrammetri-schen Horizonte, die beiden Verti calfahnchen in der Hauptgeraden liegen. Das Zutreffen dieser Bedingung kann wieder mit Hilfe des Fadenkreuzes des Nivellier-Instrumentes geprüft, bezw. es konnen die corrigierbaren Fâbnchen in die gewünschte Lage gebracbt werden. Ubrigens ist diese ricbtige Fahnchenlage niebt unerlâsslicb ; denn es kann im Falle eines fixen Fâlmclienrahmens, wie bei âlteren Instrumenten der Fall, der Abstand des wahren Axenkreuzes von den vier fixen Fâhnchen ein- für allemal ermittelt werden.
- Bei jener Stellung der beiden Instrumente, bei welcber das Zusammenfallen der beiden optiscben Axen eintrifft, müssen die Horizontalfâhnchen mit dem Horizontal-, die Verticalfahnchen mit dem Verticalfaden des Nivellier-Instrumentes zusammenfallen. Im Falle des Nichtzutreffens konnen sie obneweiters durck Correctur in die richtige Lage gebracht werden. Konnte infolge der Stellung der Bildebene von einer gemeinsamen Axe niebt die Rede sein, so konnen die Verticalfâbnchen, sollen sie die Hauptgerade mar-kieren, nacb dem Verticalfaden des Fernrobres niebt corrigiert werden.
- Die Bestimmung der Hauptgeraden und gleicbzeitig mit ibr die Bestimmung des Horizontes und aucb der Bildweite konnte dann in der folgenden einfachen Weise vorgenommen werden.
- Von dem Standpunkte O aus (Fig. 19) werden eine Gerade OM = d und auf ibr senkrecbt nacb B und C hin die zwei glei-chen Geraden MB — MC = c auf dem Felde ausgesteckt und signalisiert. Wird der pbotogram-metrisebe Apparat in O aufgestellt und wird mit der Hauptgeraden der Mattsebeibe auf den Punkt M visiert, sodann die Situation pboto-graphisch aufgenommen, so müssen
- in der Photographie die Bilder E und F der Punkte B und C die gleicben auf den Augpunkt, bezw. auf den Grundriss A des-selben, bezogenen Ordinaten baben, d. b. es müssen in Fig. 19 auf der Geraden EF, welcbe die dem Positive entsprecbende Bild-gerade darstellt und welcbe auf OM senkrecht steht, die Ab-schnitte AE und AF einander gleich sein.
- Fig. 19.
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- Wàre diese Bedingung niclit erfüllt, so würde die Haupt-gerade der Mattscheibe nicht der tbatsâchlichen Hauptgeraden des Instrumentes entsprechen konnen.
- Nimmt man beispielsweise an, es sei in Fig. 20 die vom Objective aus betracbtete Mattscheibe dar-gestellt und es seien auf derselben in Ax der falsche und in A der riehtige Àugpunkt bezeichnet.
- Wird un ter dieser Voraussetzung der gewisse* signalisierte Punkt M in Fig. 21 mit der falschen durch Ax gehenden Hauptgeraden anvisiert, so wird jetzt die dem Négative entsprechende Bildgerade N nicht mehr senkrecht auf OM stehen, sondern in der in Fig. 21 angegebenen Weise gegen dieselbe geneigt erscheinen. Die Abstande AXEX
- und AXFX werden nicht mehr einander gleich sein. Die wahre optische Axe des Instrumentes wird durch den wahren Augpunkt A gehen und senkrecht auf der Bildgeraden EXFX stehen. Für das Positiv gilt das gleiche Yerhâltnis, nur hat man die Bildgerade P, analog wie in Fig. 19, in der Entfernung der Bildweite f, vor das Objectiv gelegt zu denken.
- Haben also die Bilder der signalisierten Punkte B und C ungleiche Ordinaten AXE und AXF, bezw. AXEX und AXFX, so dass die Hauptgerade der Mattscheibe nicht der wirklichen Hauptgeraden des Instrumentes ent-sprieht. In diesem letzteren Falle kann man aber die wahre Hauptgerade, bezw. die Entfernung AA (Fig. 21), wie folgt ermitteln.
- Aus den bekannten, der Photographie zu entnehmenden Stücken AXE = a, AXF — b, dann mit Hilfe der gemessenen Lângen OM — d und MB — c (Fig. 21) lasst sich das Stück MMX = q ohneweiters rechnerisch ermitteln.
- Man findet nach kurzer Ableitung b — a d2 ^ b a c
- Fig. 21.
- ist der Beweis dafür erbracht,
- Fig. 20.
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- Wird der A 0AX mit w bezeichnet, so ergibt sich avis der Figur die
- tagw — ~
- und daher ^
- AAX = f. tagtv = f • ~ oder = f -. ~ a b a c
- Wie aus Fig. 21 zu ersehen, wâre das Stiick AAX auf dem photographischen Bilde vom falscben Augpunkte Ax aus immer auf jene Seite aufzutragen, auf welcher der kürzere Abschnitt AJi, bezw. AXFX gelegen ist.
- Um der analytiscben Ermittelung des wabren Augpunktes wenigstens theilweise auszuweichen, konnte man in folgender Weise vorgehen. Man tragt sich das berechnete Stiick q auf der Geraden MB (Fig. 21) von M aus nach Mx auf und signalisiert den Punkt Mx. Mit der falschen Hauptgeraden wird nun auf M eîngestellt und die Situation photographiert. Auf diese Weise erhalt man in dem Bilde von M1} d. i. im Grundrisse für das Positiv P und für das Negativ N der Punkt A, einen Punkt, durch welchen die wahre Hauptgerade gehen muss.
- Tragt man aber das Stück q gegen M2 hin auf und signalisiert den Punkt so lieOe sich auch wie folgt vorgehen: Man wendet die Caméra so lange, bis die falsche Hauptgerade den Punkt M2 trifft und photographiert nun die Situation. In dieser Stellung des Instrumentes erhalt man im Bilde von M einen Punkt, durch welchen die wahre Hauptgerade gehen muss.
- Man konnte nun nach dem gefundenen Resultate die die Hauptgerade markierenden Fahnchen (Marken) des Instrumentes corrigieren, oder aber man würde ein- für allemal wissen, wie weit diese Fahnchen von der wahren Hauptgeraden abstehen, und wâre so stets im Stande, diese letztere selbst auf jedem Bilde zu ermitteln.
- Werden die Fahnchen des Instrumentes corrigiert, so ist auch darauf zu sehen, dass die Hauptgerade der Mattscheibe genau mit den Fahnchen übereinstimme.
- Durch Einschieben der Mattscheibe und Anpressen der Fahnchen an dieselbe kann das Zutreffen dieser Bedingung geprüft und konnen etwaige Berichtigungen innerhalb einer gewissen Grenze durch Bewegen der Scheibe in ihrem Rahmcn vorgenommen werden.
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- Mit der vorbeschriebenen Prüfung und Rectification des Instrumentes lasst sicb gleicbzeitig die Horizont- und Bildweiten-ermittelung verbinden. Werden nâmlich in den Punkten B und C (Fig. 19 und 21) Nivellierlatten mit Scheiben aufgestellt und die letzteren mit Hilfe eines Nivellier-Instrumentes mit dem Photo-grammeter in gleiche Hôhe gebracht, so gibt die Verbindungslinie der beiden photographierten Scheiben den Horizont des Instrumentes an.
- In dem in Fig. 19 dargestellten Falle lasst sich die Bild-weite f ohneweiters ausdrücken durch
- . a . d
- In dem in Fig. 21 dargestellten Falle aber liefie sich die Bildweite, allerdings etwas umstândlieher, aus der folgenden Formel berechnen :
- 2 . a . b . \a —|— b)c . d c%{a -J- b)2 {b — ayd%
- Aufier den bekannten Werten c und d bedeuten auch hier a und b die Stticke AXE, bezw. AXF (Fig. 21), pag. 132.
- Nach diesen kurzen Erorterungen über die Rectification photogrammetrischer Instrumente moge es gestattet sein, auch auf den allgemeinen Vorgang bei photogrammetrischen Aufnahmen überzugehen.
- Vorausgeschickt muss werden, dass es sich für den vorliegen-den Zweck nur um Terrain aufnahmen handeln kann, daher die Art der Aufnahme von Bauwerken nicht berücksichtigt werden soll.
- Von einer bestimmten, nicht zu kurzen Standlinie ausgehend, verfâhrt man wie bei Triangulierungen. Im Wesen der ganzen Méthode ist es gelegen, dass man von Hohenpunkten aus die besten Resultate erhalt. Von der in der Ebene bestimmten Basis wird man womoglich einige auf Hohen errichtete Signale bestimmen, über denen spâterhin das Instrument aufgestellt werden soll. Überall, wo man eine Aufnahme gemacht hat, muss man den Standpunkt sorgfaltig einlothen und ein Signal aufstellen.
- Sind hochgelegene Standpunkte nicht gegeben, so ist die Sache allerdings schwieriger. In solchen Fallen benütze man grofiere Bodenerhebungen oder richte, wenn nothig, selbst Gerüste auf.
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- Im Walde stellen sich dem Verfahrcn grofiere Hindernisse entgegen. Hier wird das Signalisieren mit gut sichtbaren und von-einander deutlich unterscheidbaren Scheiben zur Nothwendigkeit.
- Auf den Endpunkten der einzelnen Standlinien ist das Ver-fahren beispielsweise mit dem in Fig. 14 dargestellten Instrumente (Photogrammeter) das folgende:
- 1. ) Centrieren des Instrumentes mit dem optischen Mittelpunkte
- des Objectives über dem Standpunkte. Hiebei ist zu bemer-ken, dass infolge der Bewegung mit der Caméra allerdings wâhrend der Beobacbtung eine Excentricitàt des Instrumentes eintritt, dieselbe ist jedoch, weil minimal, nicht ausschlag-gebend. 'Der optische Mittelpunkt des Objectives ist durch die Objectivblende markiert.
- 2. ) Einstellung des Objectives auf Null und Horizontalstellung
- des Instrumentes; Notierung der Instrumentenhohe.
- 3. ) Einstellung der Hauptgeraden der Mattscbeibe auf den
- zweiten signalisierten Standpunkt und Notierung der Limbus-ablesung.
- 4. ) Beurtheilung des gewünschten Bildes mit Hilfe der Matt-
- scheibe, eventuell Verscbieben des Objectives nach auf- oder abwârts und Notierung der Ablesung an der Objectivscala.
- 5. ) Einstellung der Hauptgeraden der Mattscheibe auf einen
- markanten Terrainpunkt innerbalb des gewünscbten Gesichts-feldes, Festklemmen der Alhidade und Notierung der Ablesung am Limbus, des sogenannten Bildwinkel s.
- 6. ) Vorsicbtiges Einschieben der Cassetten und pbotograpbische
- Aufnahme des Objectes bei unverrticktem Instrumente.
- 7. ) Auszieben der Cassetten, Einschieben der Mattscheibe und
- Contrôle, ob die Hauptgerade bei gleichem Bildwinkel noch den anvisierten markanten Terrainpunkt trifft, ob sich also das Instrument noch in gleicher Stellung wie vor dem Photographier en befindet oder nicht.
- 8. ) Messen mehrerer Winkel behufs Bestimmung der Bildweite
- und Contrôle durch Schlusseinstellung auf den Bildwinkel oder auf den zweiten Standpunkt.
- 9. ) Wiederholung des Verfahrens am zweiten Standpunkte.
- Mit dem in Bede stehenden Photogrammeter (Fig. 14) wurde im Jahre 1891, im Gebiete der Wsetiner Becwa in Mahren, durch den Verfasser die Aufnahme einer Bunse ausgeführt.
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- Vor der Aufnahme wurde das Instrument in beschriebener Weise rectificiert und die Bildweite auf graphischem und analyti-schem Wege ermittelt. Für dieselbe ergab sich ein Mittelwert von 186'O mm, und betrugen die grotëten Abweichungen von diesem Mittel bezw. — 0’3 mm.
- Dieses Résultat schien für den vorliegenden Fall vollkommen ausreichend.
- Der Aufnahme selbst gieng die Bezeichnung einiger Punkte am Runsenrande und in der Runsensohle mit Signalen zu dem Zwecke voraus, um etwa sich nach Durchführung der Construction ergebende Differenzen nicht der Unsicherheit in Beurtheilung der Zusammengehorigkeit von Punkten auf den einzelnen Photo-graphien zuschreiben zu konnen. Es handelte sich ja nicht allein um die Erprobung der Anwendbarkeit der Méthode überhaupt, sondern au ch um Ermittelung des Genauigkeitsgrades im Vergleiche mit der tachymetrischen Aufnahme. Als Standlinie wurde auf der gegenüber liegenden Lehne eine Gerade, 46'7 ni lang, ausgesteckt und von ihren Endpunkten, deren Hôhendifferenz durch Nivellement mit l'IS m ermittelt wurde, die Runse in drei Lagen und einer Luftlinienentfernung von 90 m photographisch aufgenommen. Gleichzeitig wurden mehrere Winkel behufs Ermittelung der Bildweite für jede Cassette gemessen. Die ganze, auBerordentlich be-queme Arbeit erforderte, incl. des sonst nicht nothigen Signali-sierens, kaum zwei Stunden. Behufs Contrôle wurde das ganze Object nachtraglich tachymetrisch aufgenommen.
- Die auf vorbeschriebene Weise aus der Winkelmessung graphisch und analytisch bestimmte Bildweite betrug im Mittel 186 • 2 mm, wich somit von jener, anlâsslich der Constanten-bestimmung ermittelten, um 0 • 2 mm im Mittel ab. In dieser Differenz sind jedoch die Cassettenfehler schon mit inbegriffen.
- Die Aufnahmsresultate wurden im MaOstabe 1 : 500 zu Papier gebracht, die signalisierten Punkte photogrammetrisch und tachymetrisch festgelegt. Die Resultate beider Aufnahmen, Situations-darstellung und Nivellement, waren vollkommen zufriedenstellend ; der Versuch konnte als gelungen bezeichnet werden.
- Die unter gewissen Bedingungen mogliche, constructive Auf-findung der correspondierenden Punkte auf der zweiten Photographie, mit Hilfe der sogenannten trilinearen Yerwandtschaft, wurde in Anwendung gebracht, gelang aber nicht und müssen
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- die diesbeziigliehen Versuche noch fortgesetzt werden. Gewiss ist es, dass die Genauigkeit bei Anwendung dieser Metbode schon autëerordentlich unter sehr kleinen Differenzen in der Bildweiten-bestimmung und in der Stellung der Bildebene leidet, und dass es daber hier in jeder Beziehung ganz besonderer Prâcision bedarf.
- Der Mangel desFernrohres hat sich bei der in Rede stehenden Aufnahme nicbt fühlbar gemacbt. Die Einsteilung auf die ein-zelnen Signale konnte mit Hilfe der Mattscheibehauptgeraden mit hinlânglicher Scbarfe ausgeführt werden. Bei mehrmaligem Ein-stellen und Ablesen betrugen die Winkeldifferenzen kaum eine Minute, also das Minimum der hier moglichen Ablesung überhaupt.
- Eine zweite, groOere Aufnahme im Dienste der Wildbach-verbauung wurde im Jahre 1892 durch den k. k. Forstinspections-Adjuncten und Bauleiter Georg Strele durchgeführt. Es ist dies die Aufnahme des grofien Terrainbruches von Sette fontane, im Rivo Brusago, in Südtirol. Das ganze aufgenommene Gebiet um-fasste eine Flâche von circa 112 ha. Das auf Grund der Aufnahme ausgearbeitete Verbauungsproject soll in der im laufenden Jahre in Innsbruck stattfindenden Landesausstellung aufgelegt werden.
- Im Dienste der Forstverwaltung wurde das neue Messver-fahren zuerst durch den k. k. Forst- und Domanenverwalter Rudolf Kobsa einer Probe unterzogen.*
- Es wird fur die Fachgenossen gewiss von Interesse sein, der Resultate, die Kobsa erzielt, und seiner Anschauungen, die er auf Grund dieser Resultate ausgesprochen hat, hier kurz zu gedenken.
- Die photogrammetrischen Versuchsaufnahmen wurden von Kobsa im Jahre 1891 in den Staatsforsten des Zillerthales und in der Hinterriss in Tirol ausgeführt.
- «Die Thaler der Hinterriss beherbergen, » wie der Autor sagt, «eine bedeutende Anzahl von âuBerst dankbaren Objecten für eine photogrammetrische Behandlung, da die Abgrenzung zwischen dem Walde und dem oden Gestein eine markante und plôtzliche ist, wie dies überhaupt mehr in den Kalkalpen als in
- * Die Photogrammetrie oder Bildmesskunst und speciell deren Verwendung im Dienste des Forst-Betriebseinrichters. Yortrag, gehalten am 18. Mârz 1892 im Club der Land- und Forstwirte in Wien vom k. k. Forst- und Domanenverwalter Rudolf Kobsa. Ôsterr. Vierteljahresschrift fur Forstwesen. Jahrg. 1892, 2. Heft.
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- den Gegenden der Centralalpen, wo der Wald langsam mit der zunehmenden Hohe schwindet, vorkommt.»
- Nach Anschauung Kobsa’s wird die Photogrammetrie im Dienste der Betriebseinrichtung nur für Detailàufnahmen in Aus-sicht genommen werden konnen. Dies namentlich in erster Linie in Grebirgsgegenden, wo eine mindere Genauigkeit bei der Ver-messung zulassig ist und die Bedingungen für die photogramme-trische Aufnahme vorhanden sind.
- Geeignete Objecte werden sein: •
- 1. ) Soicbe Vegetationsgrenzen, deren genaue geodatische Auf-
- nabme von keinem Belange ist und deren anderweitige Ver-
- messung mit grofien Schwierigkeiten verbunden ware;
- 2. ) Bestandeshorste, die auf schwer oder unzugânglichen Fels-
- partien stocken und die der Vollstandigkeit balber in das
- Kartenwerk aufgeiiommen werden sollen;
- 3. ) Lawinen und Schutthalden;
- 4. ) alte BlôBen, die sich markant von ihrer Umgebung, d. i. von
- Wanden oder Bestandesrândern, abheben ;
- 5. ) Felswande, die den Bestandesschluss unterbrechen, u. dgl. m.
- Ausscheidungen von Bestanden untereinander sind autëerst schwer durchführbar, da einzelne, oft sehr ausgedehnte Parti en durch die vorgelagerten hoheren Bestande gedeckt werden, daher das Auffinden von zusammengehorigen Punkten zum Theile un-môglicb wird, zum Theile auf Schwierigkeiten stoOt, welche dann die Hausarbeit ungemein zeitraubend und unsicher machen.
- Für forstliche Aufnahmszwecke wird eine Aufnahms-Entfer-nung von 1000 ni als âuGerste Grenze betrachtet werden müssen; denn über diese hinaus konnte das nothige Detail ohne Signali-sierung mit Sicherheit dem Bilde nieht mehr entnommen werden.
- Nach Anschauung Kobsa’s wird sich die Photogrammetrie im forstlichen Haushalte besonders für Tracenstudien und Strafien-oder Weg-Vorprojecte in schwer gangbaren Gebirgslagen eignen.
- Die umfangreichsten photogrammetrischen Aufnahmen wur-den in Osterreich bisher von dem k. k. Oberingenieur Yincenz Pollack ausgeführt. Er ist es, der die Vervollkommnung der neuen Vermessungsmethode auf das eifrigste anstrebt und keine Mühe scheut, die verschiedenartigsten Aufgaben zu losen. Insbesondere wurden von ihm zahlreiche Aufnahmen anlasslich der Studien zur Sanierung der Lawinenverhâltnisse am Arlberge ausgeführt. Die
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- diesbezüglichen Resultate sind in den verschiedenen Publicationen Pollacks niedergelegt, und wttrde es zu weit führen, auf dieselben hier naher einzugehen.
- Die vorstehende Abhandlung über das Wesen der Photo-grammetrie und über die praktisehe Anwendung derselben ist selbstverstandlich nach keiner Richtung hin als eine erschopfende, sondera vielmehr nur als ein Leitfaden für den Gebrauch der Fachgenossen anzusehen. Zahlreiche intéressante Beziehungen und zu losende Aufgaben, ja ganze Capitel der neuen Vermessungs-theorie, so beispielsweise die Aufnahmen mit schiefer oder mit gekrümmter Bildebene konnten gar nicht in Erwagung gezogen werden; die entwickelte und zum Gegenstande gehorige Théorie der photographisehen Objective blieb gleichfalls unberührt.
- Trotzdem glaubt aber der Verfasser, durch die vorstehenden Darlegungen den wichtigsten Bedürfnissen gerecht geworden zu sein und mochte noch durch das angeschlossene Literaturverzeichnis den Weg andeuten, auf welchem ein genaueres Informieren im Gegenstande moglich wâre.
- Hiemit sei das neue Vermessungsverfahren den Fachgenossen auf das beste empfohlen. Darf man demselben auch nicht zu optimistisch entgegentreten 7 so wird es doch sicherlich im forst-lichen Haushalte in gèwissen Fallen vortheilhaft anzuwenden sein. Jedenfalls ist es vollkommen gerechtfertigt, die begonnenen Yersuche fortzusetzen und einen Gegenstand weiter zu verfolgen, dessen Théorie einerseits das hochste Interesse erwecken muss und der anderseits in vielen praktischen Fallen von Nutzen sein kann.
- Literatur.
- (Die Durchsicht der mit * bêzeichneten Publicationen ist für den vorliegenden Zweck besonders empfehlenswert.)
- G. Le Bon, «Les levers photographiques et la photographie en voyage», Paris 1889, Gauthier -Villars.
- Dorgens, «Über einen einfachen photogrammetrischen Apparat», Photogr. Mit-theilungen, 1885.
- — «Zur Prüfung und Berichtigung des photogrammetrischen Apparates», Photogr. Mittheilungen, .-1886.
- — «Ermittelung der Constanten des photogrammetrischen Apparates», Photogr. Mittheilungen, 1886.
- C. Fabre, «Traité encyclopédique de photographie», Paris 1890, Gauthier-Villars.
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- *Dr. Finsterwalder, «Die Photogrammetrie in den italienischen Hochalpen», München 1890.
- — «Die Terrainaufnahmen mittelst Photogrammetrie», München 1891.
- A. Girard, «Laussedats Arbeiten in Bezug auf die Anwendung der Photographie zur Aufnahme von Plânen», Photographisches Archiv, p. 316, 1865.
- Fr. Hafferl, «Vortrag über Photogrammetrie», Photogr. Correspondenz, p. 95, 1889.
- G. Hauck, «Neue Construction der Perspective und Photogrammetrie», Journal fur reine und angewandte Mathematik, Bd. 95, 1883.
- — «Théorie der trilinearen Yerwandtschaft ebener Système», Journal fur reine und angewandte Mathematik, Berlin, 95., 97. und 98. Bd.
- — «Mein perspectivischer Apparat», Festschrift der k. techn. Hochschule in Berlin, 1884.
- M. Javary, «Mémoire sur l’application de la Photographie aux arts militaires». Mémorial de l’officier du génie, 1874.
- A. Jouart, «Applications de la Photographie aux levés militaires». Paris 1866.
- Jordan, «Verwertung der Photographie zu geometrischen Aufnahmen», Zeitschrift für Vermessungskunde, 1876.
- *R. Kobsa, «Die Photogrammetrie oder Bildmesskunst und speciell deren Verwen-dung im Dienste des Forstbetriebseinrichters», Yortrag, Ôsterreichische Viertel-jahresschrift für Forstwesen, II. Heft, Jahrg. 1892.
- * C. Koppe, «Die Photogrammetrie oder Bildmesskunst», Weimar 1889.
- M. Laussedat, «Mémoire sur l’emploi de la Chambre claire dans les reconnaissances topographiques». Mémorial de l’officier du génie, Nr. 16, 1854.
- — Comptes rendus, 1860.
- — «Mémoire sur l’application de la photographie au lever des plans». Mémorial de l’officier du génie, No. 17, 1864.
- Lechners Mittheilungen aus dem Gebiete der Literatur und Kunst etc. Jahr-gange 1890 bis 1893.
- V. Legros, «Sommaire de Photogrammétrie», Paris 1891.
- — «Eléments de Photogrammétrie», Paris 1892.
- C. Marselli, «La fototopografia applicata alla costruzione delle carte alpine», Torino 1891.
- M. Meydenbauer, «Photographische Mittheilungen», 1865.
- — «Über die Anwendung der Photographie zu Architektur- und Terrainaufnahmen», Zeitschrift für Bauwesen, 1867.
- — «Über die Behandlung grofier Platten auf Reisen», Photogr.Wochenblatt, 1888.
- — «Das photographische Aufnehmen zu wissenschaftlichen Zwecken, insbeson-dere das Messbild-Verfahren», I. Bd., Berlin 1892.
- L. Mikievicz, «Anwendung der Photographie zu militarischen Zwecken», Mittheilungen über Gegenstande des Artillerie- und Geniewesens, 1876.
- P. Moëssard, «Le cylindrograph, apparat panoramique», Paris 1889.
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- V. Pollack, «Die Photogrammetrie und Phototopographie am IX. Geographentage in Wien», Wochenschrift des osterr. Ingénieur- und Architektenvereines, 1891.
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