測(cè)量與測(cè)量學(xué)概念

測(cè)量是對(duì)非量化實(shí)物的量化過程。具體來說，測(cè)量是按照某種規(guī)律，用數(shù)據(jù)來描述觀察到的現(xiàn)象，即對(duì)事物作出量化描述。測(cè)量的四個(gè)要素包括測(cè)量對(duì)象、計(jì)量單位、測(cè)量方法和準(zhǔn)確度。

測(cè)量學(xué)是研究如何測(cè)定地面點(diǎn)的平面位置和高程，將地球表面上的地形及其他信息測(cè)繪成圖，以及確定地球的形狀和大小等的科學(xué)。內(nèi)容包括：普通測(cè)量學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、大地天文學(xué)、重力測(cè)量學(xué)、地形測(cè)量學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、工程測(cè)量學(xué)和海洋測(cè)量等學(xué)科。

測(cè)量學(xué)分類

1、普通測(cè)量學(xué)

普通測(cè)量學(xué)是研究地球表面小范圍測(cè)繪的基本理論、技術(shù)和方法，不顧及地球曲率的影響，把地球局部表面當(dāng)做平面看待，是測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)。

2、工程測(cè)量學(xué)

工程測(cè)量學(xué)是研究各項(xiàng)工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作的學(xué)科。

各項(xiàng)工程包括：工業(yè)建設(shè)、鐵路、公路、橋梁、隧道、水利工程、地下工程、管線（輸電線、輸油管）工程、礦山和城市建設(shè)等。一般的工程建設(shè)分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理三個(gè)階段。工程測(cè)量學(xué)是研究這三階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作。

3、大地測(cè)量學(xué)

是研究和確定地球形狀、大小、重力場(chǎng)、整體與局部運(yùn)動(dòng)和地表面點(diǎn)的幾何位置以及它們的變化的理論和技術(shù)的學(xué)科。其基本任務(wù)是建立國(guó)家大地控制網(wǎng)，測(cè)定地球的形狀、大小和重力場(chǎng)，為地形測(cè)圖和各種工程測(cè)量提供基礎(chǔ)起算數(shù)據(jù)；為空間科學(xué)、軍事科學(xué)及研究地殼變形、地震預(yù)報(bào)等提供重要資料。按照測(cè)量手段的不同，大地測(cè)量學(xué)又分為常規(guī)大地測(cè)量學(xué)、衛(wèi)星大地測(cè)量學(xué)及物理大地測(cè)量學(xué)等。

4、海洋測(cè)繪學(xué)

海洋測(cè)繪學(xué)是以海洋和陸地水域?yàn)閷?duì)象所進(jìn)行的測(cè)量和海圖編繪工作，屬于海洋測(cè)繪學(xué)的范疇。

5、測(cè)量?jī)x器學(xué)

研究測(cè)量?jī)x器的制造、改進(jìn)和創(chuàng)新的學(xué)科。

測(cè)量要素之——測(cè)量對(duì)象

測(cè)量對(duì)象主要指幾何量，包括長(zhǎng)度、面積、形狀、高程、角度、表面粗糙度以及形位誤差等。由于幾何量的特點(diǎn)是種類繁多，形狀又各式各樣，因此對(duì)于測(cè)量對(duì)象的特性，被測(cè)參數(shù)的定義，以及標(biāo)準(zhǔn)等都必須加以研究和熟悉，以便進(jìn)行測(cè)量。

1、長(zhǎng)度

長(zhǎng)度指空間的尺度，為點(diǎn)到點(diǎn)的距離。長(zhǎng)度的國(guó)際單位是米(m)，常用的單位有千米（km），分米（dm），厘米（cm），毫米（mm）微米（μm）納米（nm）等。長(zhǎng)度的單位換算時(shí)，小單位變大單位用乘法，大單位換小單位用除法。

通常在量度二維空間中量度直線邊長(zhǎng)時(shí)，稱呼長(zhǎng)度數(shù)值較大的為長(zhǎng)，不比其值大或者在“側(cè)邊”的為寬。所以寬度其實(shí)也是長(zhǎng)度量度的一種，故此在三維空間中量度“垂直長(zhǎng)度”的高都是。長(zhǎng)度的測(cè)量是最基本的測(cè)量，最常用的工具是刻度尺。

2、角度

角度是兩條相交直線中的任何一條與另一條相疊合時(shí)必須轉(zhuǎn)動(dòng)的量的量度，轉(zhuǎn)動(dòng)在這兩條直線的所在平面上并繞交點(diǎn)進(jìn)行。角度是用以量度角的單位，符號(hào)為°。一周角分為360等份，每份定義為1度(1°)。采用360這數(shù)字，因?yàn)樗菀妆徽?60除了1和自己，還有22個(gè)真因數(shù)，包括了7以外從2到10的數(shù)字，所以很多特殊的角的角度都是整數(shù)。

角度測(cè)量分為水平角測(cè)量和豎直角測(cè)量。水平角測(cè)量用于確定地面點(diǎn)的平面位置，豎直角測(cè)量用于間接確定地面點(diǎn)的高程和點(diǎn)之間的距離。

3、表面粗糙度

表面粗糙度是指加工表面具有的較小間距和微小峰谷的不平度。其兩波峰或兩波谷之間的距離（波距）很?。ㄔ?mm以下），它屬于微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光滑。表面粗糙度與機(jī)械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、接觸剛度、振動(dòng)和噪聲等有密切關(guān)系，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的使用壽命和可靠性有重要影響。一般標(biāo)注采用Ra。

測(cè)量要素之——計(jì)量單位

計(jì)量單位是指為定量表示同種量的大小而約定地定義和采用的特定量。單位是指根據(jù)約定定義和采用的標(biāo)量，任何其他同類量可與其比較使兩個(gè)量之比用一個(gè)數(shù)表示。計(jì)量單位具有根據(jù)約定賦予的名稱和符號(hào)。

各種物理量都有它們的量度單位，并以選定的物質(zhì)在規(guī)定條件顯示的數(shù)量作為基本量度單位的標(biāo)準(zhǔn)，在不同時(shí)期和不同的學(xué)科中，基本量的選擇可以不同。如物理學(xué)上以時(shí)間、長(zhǎng)度、質(zhì)量、溫度、電流強(qiáng)度、發(fā)光強(qiáng)度、物質(zhì)的量這7個(gè)物理單位為基本量，它們的單位名稱依次為：秒、米 、千克、開爾文、安培、坎德拉、摩爾。

測(cè)量要素之——測(cè)量方法

測(cè)量方法是指測(cè)量時(shí)所采用的測(cè)量原理、計(jì)量器具和測(cè)量條件的綜合，亦即獲得測(cè)量結(jié)果的方式。例如，用千分尺測(cè)量軸徑是直接測(cè)量法，用正弦尺測(cè)量圓錐體的圓錐角是間接測(cè)量法。

1、按是否直接測(cè)量被測(cè)參數(shù)，可分為直接測(cè)量和間接測(cè)量。

直接測(cè)量：直接測(cè)量被測(cè)參數(shù)來獲得被測(cè)尺寸。例如用卡尺、比較儀測(cè)量。間接測(cè)量：測(cè)量與被測(cè)尺寸有關(guān)的幾何參數(shù)，經(jīng)過計(jì)算獲得被測(cè)尺寸。

顯然，直接測(cè)量比較直觀，間接測(cè)量比較繁瑣。一般當(dāng)被測(cè)尺寸或用直接測(cè)量達(dá)不到精度要求時(shí)，就不得不采用間接測(cè)量。

2、按量具量?jī)x的讀數(shù)值是否直接表示被測(cè)尺寸的數(shù)值，可分為絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量。

絕對(duì)測(cè)量：讀數(shù)值直接表示被測(cè)尺寸的大小、如用游標(biāo)卡尺測(cè)量。

相對(duì)測(cè)量：讀數(shù)值只表示被測(cè)尺寸相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量的偏差。如用比較儀測(cè)量軸的直徑，需先用量塊調(diào)整好儀器的零位，然后進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得值是被側(cè)軸的直徑相對(duì)于量塊尺寸的差值，這就是相對(duì)測(cè)量。一般說來相對(duì)測(cè)量的精度比較高些，但測(cè)量比較麻煩。

3、按被測(cè)表面與量具量?jī)x的測(cè)量頭是否接觸，分為接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量。

接觸測(cè)量：測(cè)量頭與被接觸表面接觸，并有機(jī)械作用的測(cè)量力存在。如用千分尺測(cè)量零件。

非接觸測(cè)量：測(cè)量頭不與被測(cè)零件表面相接觸，非接觸測(cè)量可避免測(cè)量力對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。如利用投影法、光波干涉法測(cè)量等。

4、按一次測(cè)量參數(shù)的多少，分為單項(xiàng)測(cè)量和綜合測(cè)量。

單項(xiàng)測(cè)量；對(duì)被測(cè)零件的每個(gè)參數(shù)分別單獨(dú)測(cè)量。

綜合測(cè)量：測(cè)量反映零件有關(guān)參數(shù)的綜合指標(biāo)。如用工具顯微鏡測(cè)量螺紋時(shí)，可分別測(cè)量出螺紋實(shí)際中徑、牙型半角誤差和螺距累積誤差等。

綜合測(cè)量一般效率比較高，對(duì)保證零件的互換性更為可靠，常用于完工零件的檢驗(yàn)。單項(xiàng)測(cè)量能分別確定每一參數(shù)的誤差，一般用于工藝分析、工序檢驗(yàn)及被指定參數(shù)的測(cè)量。

5、按測(cè)量在加工過程中所起的作用，分為主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量。

主動(dòng)測(cè)量：工件在加工過程中進(jìn)行測(cè)量，其結(jié)果直接用來控制零件的加工過程，從而及時(shí)防治廢品的產(chǎn)生。

被動(dòng)測(cè)量：工件加工后進(jìn)行的測(cè)量。此種測(cè)量只能判別加工件是否合格，僅限于發(fā)現(xiàn)并剔除廢品。

6、按被測(cè)零件在測(cè)量過程中所處的狀態(tài)，分為靜態(tài)測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量。

靜態(tài)測(cè)量；測(cè)量相對(duì)靜止。如千分尺測(cè)量直徑。

動(dòng)態(tài)測(cè)量；測(cè)量時(shí)被測(cè)表面與測(cè)量頭模擬工作狀態(tài)中作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

動(dòng)態(tài)測(cè)量方法能反映出零件接近使用狀態(tài)下的情況，是測(cè)量技術(shù)的發(fā)展方向。

測(cè)量要素之--準(zhǔn)確度

測(cè)量準(zhǔn)確度是指“測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度.關(guān)于準(zhǔn)確度是一個(gè)定性概念的問題，可以從以下三個(gè)方面理解。

首先，被測(cè)量真值其實(shí)就是被測(cè)量本身，而與給定的特定量定義一致的所謂真值，僅是一個(gè)理想化的難以操作的概念。因此，不可能準(zhǔn)確而定量地給出準(zhǔn)確度的值。

其次，傳統(tǒng)的誤差理論認(rèn)為準(zhǔn)確度是系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的綜合，而對(duì)它們的合成方法，國(guó)際上一直沒有統(tǒng)一。

最后，習(xí)慣上所說的準(zhǔn)確度其實(shí)表示的是不準(zhǔn)確的程度，但人們又不愿意用貶意的稱謂，而寧可用褒意的稱謂。

導(dǎo)線測(cè)量

什么是導(dǎo)線測(cè)量導(dǎo)線測(cè)量是指通過將一系列測(cè)點(diǎn)依相鄰次序連成折線形式，并測(cè)定各折線邊的邊長(zhǎng)和轉(zhuǎn)折角，再根據(jù)起始數(shù)據(jù)測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)角和高程，以及推算坐標(biāo)等的作業(yè)。導(dǎo)...[查看全部]

近景攝影測(cè)量 ： 什么是測(cè)量_測(cè)量學(xué)分類介紹_測(cè)量的四個(gè)要素常用流量測(cè)量方法_流量測(cè)量?jī)x器_流量計(jì)算非接觸測(cè)量_激光、超聲波測(cè)量_電渦流、機(jī)器視覺測(cè)量礦山測(cè)量_礦山測(cè)量的內(nèi)容、任務(wù)和工作流程建筑工程測(cè)量_建筑工程測(cè)量的任務(wù)、內(nèi)容和注意事項(xiàng)

近景攝影測(cè)量概念

近景攝影測(cè)量是測(cè)繪學(xué)科的一個(gè)分支，是指利用對(duì)物距不大于300m的目標(biāo)物攝取的立體像對(duì)進(jìn)行的攝影測(cè)量。攝影測(cè)量是利用光學(xué)攝影機(jī)獲取的像片，經(jīng)過處理以獲取被攝物體的形狀、大小、位置、特性及其相互關(guān)系。攝影測(cè)量的主要任務(wù)是用于測(cè)制各種比例尺的地形圖，建立地形數(shù)據(jù)庫(kù)，為各種地理信息系統(tǒng)、土地信息系統(tǒng)以及各種工程應(yīng)提供空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)服務(wù)于非地形領(lǐng)域，如工業(yè)、建筑、生物、醫(yī)學(xué)、考古等領(lǐng)域。

在軋鋼生產(chǎn)流水線上，為了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，安裝量測(cè)攝影機(jī)，實(shí)時(shí)地量測(cè)被加工物體的大小和形狀，引導(dǎo)設(shè)備對(duì)鋼坯進(jìn)行加工和處理。像這樣在近距離（一般指100米以內(nèi)）拍攝目標(biāo)圖像，經(jīng)過加工處理，確定其大小、形狀和幾何位置的技術(shù)，稱為近景攝影測(cè)量。

攝影測(cè)量的特點(diǎn)

(1)攝影測(cè)量是一種非接觸手段，不干擾物體的自然狀態(tài)，適合在惡劣環(huán)境下的測(cè)量(如噪音、放射性、有毒等)。

(2)攝影測(cè)量可以瞬間獲取被測(cè)物體大量表面信息，特別適合于測(cè)量點(diǎn)眾多的目標(biāo)，也適合于測(cè)量動(dòng)態(tài)目標(biāo)，包括高速運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)。

(3)攝影測(cè)量注重測(cè)量物體的形狀、大小，而不注意物體的絕對(duì)位置。

(4)常用交向攝影測(cè)量，保證測(cè)點(diǎn)有較大的重疊度。

(5)攝影測(cè)量有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摵同F(xiàn)代化的硬件、軟件，可以快速提供高精度的測(cè)量成果，相對(duì)精度可以達(dá)到千分之一到百萬分之一。

近景攝影測(cè)量的分類

按照行業(yè)不同，近景攝影測(cè)量可劃分為工業(yè)攝影測(cè)量、建筑攝影測(cè)量和生物醫(yī)學(xué)攝影測(cè)量等。

1、工業(yè)攝影測(cè)量

將近景攝影測(cè)量的理論與方法用于工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、過程控制中，就產(chǎn)生了工業(yè)攝影測(cè)量。因此，工業(yè)攝影測(cè)量在理論與方法上完全等同于近景攝影測(cè)量，只是攝影距離更短，實(shí)時(shí)性和精度要求更高。因此，工業(yè)攝影測(cè)量有著與近景攝影測(cè)量相似的特點(diǎn)。

工業(yè)攝影測(cè)量可用于汽車外殼形狀的測(cè)定，大型機(jī)械部件加工質(zhì)量和裝配質(zhì)量的檢查，水利工程模型的量測(cè)，爆破量的計(jì)算，爆破過程的演示，各類建筑物的變形觀測(cè)等。

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尺寸長(zhǎng)度測(cè)量簡(jiǎn)介

長(zhǎng)度的測(cè)量，也叫尺寸測(cè)量，是最基本的測(cè)量，最常用的工具是刻度尺。刻度尺使用前要注意觀察刻度線、量程、分度值。使用時(shí)要注意尺子要沿著所測(cè)長(zhǎng)度放，尺邊對(duì)齊被測(cè)對(duì)象，必須放正重合，不能歪斜。不利用磨損的零刻度線，如因零刻線磨損而取另一整刻度線為零刻線的，切莫忘記最后讀數(shù)中減掉所取代零刻線的刻度值。

長(zhǎng)度的國(guó)際單位是米(m)，常用的單位有千米（km），分米（dm）厘米（cm），毫米（mm）微米（μm）納米（nm）。

1Km = 1000 m ，1m = 10 dm ，1dm = 10 cm， 1cm = 10 mm， 1mm = 1000μm ，1μm = 1000nm

長(zhǎng)度的單位換算時(shí)，小單位變大單位用除，大單位換小單位用乘。

長(zhǎng)度測(cè)量工具

長(zhǎng)度測(cè)量工具是將被測(cè)長(zhǎng)度與已知長(zhǎng)度比較，從而得出測(cè)量結(jié)果的工具。長(zhǎng)度測(cè)量工具包括量規(guī)、量具和量?jī)x。習(xí)慣上常把不能指示量值的測(cè)量工具稱為量規(guī)；把能指示量值，拿在手中使用的測(cè)量工具稱為量具；把能指示量值的座式和上置式等測(cè)量工具稱為量?jī)x。

1、量規(guī)

量規(guī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常是一些具有準(zhǔn)確尺寸和形狀的實(shí)體，例如圓錐體、圓柱體、塊體平板、尺和螺紋件等。此外，量規(guī)還是一個(gè)真實(shí)性評(píng)價(jià)工具，它是對(duì)學(xué)生的測(cè)驗(yàn)、成長(zhǎng)記錄袋或者表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)或者等級(jí)評(píng)定的一套標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)也是一個(gè)有效的教學(xué)工具，是連接教學(xué)與評(píng)價(jià)之間的一個(gè)重要橋梁。

2、量具

量具是實(shí)物量具的簡(jiǎn)稱，它是一種在使用時(shí)具有固定形態(tài)、用以復(fù)現(xiàn)或提供給定量的一個(gè)或多個(gè)已知量值的器具。

例如砝碼、標(biāo)準(zhǔn)電池、色溫?zé)?、電阻器、量塊、信號(hào)發(fā)生器以及(單值或多值的、帶或不帶標(biāo)尺的)量器等都是量具。量具一般不帶指示器，也不含有測(cè)量過程中的運(yùn)動(dòng)部件，而由被計(jì)量對(duì)象本身形成指示器。例如計(jì)量液體容量的量器，就是利用液體上的上部端面作為指示器，可調(diào)量具雖然有指示器件，但它是供量具調(diào)整用而不是供計(jì)量時(shí)作指示用，如在信號(hào)發(fā)生器中的計(jì)量就是如此。

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