Horst H. Schöler - Deutsche Geodätische Kommission

7.13 Das Luftbildaufnahmesystem ‘Luftbildmesskammer LMK 2323’ 49
1. Aufgabe des Prinzips der starren Messkammer
2. Bildwanderungsausgleich
3. Differentielle Messung der Szenenhelligkeit
4. Automatische Steuerung der Blende und Belichtungszeit
5. Kreiselgestützte Stabilisierung der Messkammeraufhängung
Die LMK ist bis in die beginnenden 1990er Jahre in drei
sich ablösenden Versionen gebaut worden. In dieser Zeit
haben auch andere Hersteller das neue Jenaer Konzept
vollständig oder teilweise übernommen.
Bild 79: Luftbildmesskammer LMK
Bildwanderung 185,186 entsteht, wenn die Messkammer mit
geöffnetem Verschluss (siehe Bild 80) von A (Öffnen des
Verschlusses) nach E (Schließen des Verschlusses) verschoben
wird.
Bild 80: Bildwanderung
Der Geländepunkt P wird in der Bildebene B zur Strecke
(PA’)-PE = a. Bei der Luftbildaufnahme ist A-E jene Strecke,
die das Bildflugzeug mit geöffnetem Verschluss zurücklegt;
so wird A-E = vg t, wo vg die Fluggeschwindigkeit über
Grund und t die Belichtungszeit sind. Mit hg als Flughöhe
über Grund und ck als Kammerkonstante (Brennweite) erhält
man den Betrag der Bildwanderung a für den Geländepunkt
P zu:
-1
a = vg t ck hg Bi
Bi
wovon erfahrungsgemäß 20 bis 50% in der Bildebene
photographisch wirksam werden 187 .
Zur Kompensation der Bildwanderung muss offensichtlich
der Film in der Kammerkassette während der Belichtungszeit
eine Verschiebung in Flugrichtung mit einer Geschwindigkeit
vg’ erfahren. Mit a = vg’ t erhält man
-1
vg’ = vg ck hg Die in der LMK vorgesehene Kompensationsgeschwindigkeit
von 64 mm/s war ausreichend um die bei einem
Bildflug auftretenden Bildwanderungen zu kompensieren,
die durch die Vorwärtsbewegung des Bildflugzeugs entstanden.
Das Ergebnis einer Bildwanderungskompensation
zeigt Bild 81.
Bild 81: Etwa 50fach vergrößerter Ausschnitt aus einem Messbild,
aufgenommen im Maßstab 1:3680 mit einer Weitwinkel-LMK.
Die Belichtungszeit betrug 1/165 s. Kompensiert wurde eine auf
die Ausschnittsvergrößerung bezogene Bildwanderung von 5
Millimeter. Deutlich erkennbar sind die Dachstruktur und der
Firmenname.
Eine exakte Kompensation der Vorwärts-Bildwanderung
ist nur für Geländepunkte gleicher Höhe (im Bereich eines
Luftbildes) möglich. Geländepunkte die oberhalb oder
unterhalb der Bezugsebene liegen, erzeugen im Messbild
eine Sekundärbildwanderung. Ihre Größe beträgt:
)a = [vg ck (hg - ) hg) -1 -1
- vg ck hg ] dt
wo vg die Fluggeschwindigkeit über Grund in m/s, ck die
Kammerkonstante (Brennweite) in Meter, hg die Flughöhe
über Grund in Meter, )hg die Höhendifferenz eines
Geländepunktes zur Kompensationsebene in Meter und dt
die Belichtungszeit in s sind.
Genau genug ist im allgemeinen die Näherung:
2 -1
)a ~ vg ck )hg dt (hg )
Geländepunkte, die oberhalb einer Kompensationsebene
liegen (ihr Abstand hg zum Flugzeug wird geringer) erzeugen
eine Sekundärbildwanderung in Flugrichtung und
Geländepunkte unterhalb dieser Ebenen (ihr Abstand hg zum
Flugzeug wird größer) erzeugen eine Sekundärbildwanderung
entgegen der Flugrichtung. Die Beträge der