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3.2. Automaten II. Stufe wandeln Ziffern in physika
lische Größen (meist Strecken- oder Winkelgrößen) um
oder umgekehrt. Es handelt sich hier also um Digital-
Analog-Wandler bzw. Analog-Digital-Wandler. Bei den
letzteren kann es sich, ihrer Definition entsprechend, um
halbautomatische Meßgeräte, z. B. für Winkel- oder
Längenmessungen, handeln, bei denen nur noch ein
gestellt, aber nicht mehr abgelesen wird. Die Genauigkeit
dieser Geräte ist grundsätzlich durch den Analogteil be
grenzt, da an sich beliebig viele Ziffern mitgeführt werden
können.
Eine erste Gruppe bilden zwanglos die Digital-Analog-
Wandler, eine zweite die Analog-Digital-Wandler. In die
erste Gruppe gehören als für uns wichtigste Geräte die
automatischen Koordinatographen, welche nach
gegebenen Koordinaten und/oder Funktionen (in Loch
karten oder Lochstreifen) punkt- oder linienweise voll
automatisch kartieren, wie der Graphomat Z 64 von Zuse
oder der Koordimat von Zeiss.
Die zweite Gruppe bilden halbautomatische Meß
geräte zur Ermittelung von Koordinaten, Längen oder
Winkeln. Sie erfordern zunächst eine Einstellung; die ge
gebene Stellung des Einstellgliedes wird dann nach Ko
ordinaten, als Längen- oder als Winkelwert registriert.
Die Messung kann in einfacher Weise z. B. dadurch erfol
gen, daß der Längen- oder Winkelwert „quantisiert“, d. h.
in kleine Einheiten zerlegt, die Einheiten in elektrische
Bild 2 Winkelmessung mittels eines Teilkreises mit
abwechselnd stromleitenden und isolierenden Belägen:
die durch eine Bürste abgenommenen Stromimpulse wer
den in einem elektronischen Zähler addiert. Man erhält
eine digitale Winkelanzeige
Impulse verwandelt und diese dann durch eine elektroni
sche Zählvorrichtung abgezählt werden (Bild 2). Als
Beispiele nennen wir den Ecomat von Zeiss zur Koor
dinatenmessung, den Code-Theodolit von Fennel, den
Winkelschrittgeber von Leitz und codierte Winkeltei
lungen zurWinkelmessung sowie codierte Längenmaßstäbe
zur einfachen Längenmessung. Bei codierten Teilungen
wird nicht quantisiert und gezählt, sondern es werden
absolute Stellungen des Einstellgliedes auf der Teilung
abgelesen (Bild 3).
3.3. Automaten III. Stufe sollen durch die Fähigkeit
gekennzeichnet werden, sich auf einfache Lichtsignale (ge
nau) einstellen zu können. Sie eröffnen den Weg zur voll
automatischen Messung z. B. von Winkeln, Längen oder
Koordinaten, falls sie das Aufsuchen und genaue Einstel
len der als Zielpunkte dienenden Lichtquellen ohne
Mitwirkung eines Beobachters ausführen. Im anderen
Falle erleichtern sie dessen diffizile optische Meßtätigkeit.
Beispiele sind das im Institut für Angewandte Geodäsie
in Frankfurt am Main entwickelte „elektrische Auge“,
welches das Beobachtungsfernrohr allerdings nicht selb
ständig auf das Ziel einstellt 2 ), sowie ein vollautomati
sches Koordinatenmeßgerät für kontrastreiche Einzel
punkte, z. B. Sternbilder. Besondere Schwierigkeiten der
Ausführung liegen hier in der geforderten hohen Genauig
keit. Während Automaten der beiden erstgenannten Klas
sen sich bereits seit Jahren in mannigfachen Formen be
währt haben, existieren Geräte dieser Stufe bisher nur als
Versuchsmuster.
3.4. Als kennzeichnende Fähigkeit für Automaten IV.
Stufe wollen wir das Korrelieren ähnlicher Signalfolgen
betrachten. Ihre wesentlich höhere Leistung besteht in
der Ermittelung der optimalen Ähnlichkeit unter einer
großen Anzahl angebotener Paare von Signalfolgen. Diese
bietet den Ersatz (vielleicht einen unter mehreren mög
lichen?) für das stereoskopische Sehen, soweit dieses zum
stereoskopischen Messen benötigt wird. Dazu genügt
hier das Aufsuchen von Paaren von Bildorten in zwei
Stereobildern, in denen die Schwärzungsverteilungen die
größten Ähnlichkeiten besitzen. Diese durch eine elek
tronische Schaltung ermittelte beste Korrelation ermög
licht das Einstellen von Folgen homologer Punkte und
somit das Messen oder Kartieren von Höhenprofilen bei
vorgeschriebener, z. B. geradliniger Profilrichtung. Auch
weitere Operationen, wie das Messen von Vortikalparalla-
xen und die relative Orientierung von zwei Bildern, kön
nen damit vollautomatisch ausgeführt werden. Will man
Höhenschichtlinien direkt und kontinuierlich zeichnen,
so kann man in der Umgebung der als homolog festge
stellten Bildörter fortlaufend das Geländegefälle messen
und die Schichtlinien in der Richtung fortsetzen, in wel
cher das Gefälle den Wert Nidl hat. Es ist bekannt, daß
diese Gedanken im Stereomat von G. L. Hobrough
mit Erfolg verwirklicht sind (Bild 4). Die modernen elek
tronischen Hilfsmittel haben hier eine Aufgabe durch
einen Automaten lösen helfen, die noch vor 10 Jahren dem
Menschen allein Vorbehalten schien. Es wäre unbillig, zu
erwarten, daß diese Automaten heute schon einen voll
befriedigenden Reifezustand erreicht hätten.
2 ) Der Name ist nicht sehr glücklich gewählt, da die einzige Fähig
keit dieses Gerätes eine Nulleinstellung eines Fernrohres ist. Die
Informationsleistung beträgt daher nur 1 bit (Unterscheidung:
eingestellt —- nicht eingestellt).
Bild 3 Die durch die durchsichtigen Stellen eines dual codierten Maßstabes hindurchgehenden Lichtimpulse sind in
den 6 Spuren den Zahlen 2°, 2 1 . . . 2 5 zugeordnet. Die duale Ablesung erfolgt längs einer Senkrechten