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Fehler in Kardanachsen
E. Sigmark: Some
examples of the applica
tion of the grid method
for the determination
of the inner orientation
of terrestrial cameras.
(Publ. II S 1)
Nachdem man ein Instrument entsprechend der zugehörigen Justieranweisung justiert hat ergibt
sich manchmal die Frage, welches die Ursache der noch verbliebenen Projektionsfehler sein kann,
deren Beseitigung natürlich Fabriksspezialisten Vorbehalten bleiben muss. Gegenstand der vorliegen
den Untersuchung ist eine Analyse des Einflusses von Fehlern in Kardanachsen in den verschie
denen Auswertegeräten.
In den Fig. 1, 2 und 3 deuten B bzw. B' bzw. B" den Durchstosspunkt des Projektionsstrahles
durch die xy-Ebene des Kardangelenkes an; a bzw. ß sind Drehungen um die primäre bzw.
sekundäre Drehachse. Formeln (1) geben die Fehler <5x und <5y in der Kardanebene, wenn die
primäre Drehachse parallel zu y ist. (la) gibt dasselbe, wenn die primäre Drehachse parallel zu y
ist. (2) gibt als Beispiel die Fehler ¿X und SY in der Projektionsebene eines Instrumentes mit 3
Kardanachsen, deren primäre Drehachsen parallel sind. Daraus folgt, dass man für verschiedene
Werte n = — verschiedene Justierzustände des Gerätes erwarten muss,
f
Fig. 7 gibt die Projektionsfehler zufolge nicht-Kreuzens von primärer und sekundärer Drehachse.
Fig. 8 und 9 geben die charakteristischen »Pseudo 99» und »Pseudo co», hervorgerufen dadurch,
dass der Projektionsstrahl nicht die primäre bzw. sekundäre Drehachse schneidet.
Im folgenden werden eine Beihe von Instrumenten behandelt. Fig. 12 und 13 geben den Effekt
von Breitenfehler bzw. x-Schiefe; (5) gibt den vollständigen Projektionsfehler im Wild A 7. Beim
Stereoplanigraphen ergibt sich u. a. aus (6a), (6c) und (7a), dass jeder Fehler im Spiegelkardan
durch eine Veränderung der Leuchtmarke gegenüber dem Spiegelkreuz sichtbar sein kann. Fig. 21
stellt Projektionsfehler dar verursacht durch u. U. nicht sachgemässes Einsetzen der Verzeichnungs
kugeln in Santonis Instrumenten. Betreffs des Stéréotopographe Type B von Poivilliers und des
Thompson Plotters ergibt sich, dass auch diese Geräte im Projektionszentrum ein mit den Nach
teilen eines Kardangelenkes belastetes System haben, sobald die aus dem Projektionsobjektiv
austretenden Strahlen nicht mehr parallel sind.
M. E. Sigmark, Suede:
Some examples of the application of the grid method for the determination
of the inner orientation of terrestrial cameras
The grid method can be used for a complete determination of the inner
orientation of all kinds of cameras, if suitable grids are available and the orienta
tion and position of the camera with respect to the grid are known with
sufficient accuracy.
The Division of Photogrammetry at the Royal Institute of Technology in
Stockholm has arranged several different types of grids for tests of cameras of
various kinds.
On a house wall within the Institute a grid with the dimensions of about
40 X 15 meters has been constructed. The coordinates have been determined
with accurate geodetic methods. With the aid of this grid, phototheodolites and
stereocameras as well as ordinary cameras can be tested.
In this paper some results of the tests of a phototheodclite Zeiss (f = 192
mm) and a stereocamera Wild, b — 0.4 m (f = 90 mm) are described. Particular
attention was paid to the radial distortion of the cameras and to the accuracy
of the determination of this kind of systematic error.
A glass grid 23 X 23 cm was used for the tests of a stereocamera for close
up photogrammetry in medicine. In this camera, which was constructed at the
Division of Photogrammetry, the lenses have an eccentric position with respect
to the image centers. Therefore the grid method requires the solution of special
normal equations. Such solutions are demonstrated and the results are applied
to the camera tests.
The grid method, entirely founded upon the method of the least squares,
has again proved to be of great value for the determination of systematic errors
of the fundamental pencils of rays. In particular, the accuracy of the determina
tion of the systematic errors is clearly demonstrated in a well defined way. In
all kinds of photogrammetry such investigations are necessary to perform in
order to keep the procedure under control.