世界有多少種測量方法

A. 地形圖測繪方法有哪些

地形圖的測繪方法： 模擬法測圖和數字測圖兩種。目前,地形圖測繪主要採用數字測圖方法。

工程地形圖的測繪方法

(1)全站儀數字測圖

全站儀數字測圖是工程大比例尺地形測繪的主要方法，基於全站儀的數字測圖系統主要有兩種類型:

1、分為數字測記模式(全站儀+電子手簿或人工記錄數據再傳輸至成圖系統中經處理生成數字圖，內業成圖) ;

2、電子平板模式(全站儀+便攜計算機或PDA個人數據助理，實地成圖)，實現「所見即所測，所見即所得」。

數字測圖系統具有基本數據編輯加工、圖形分層、符號配置等功能外,有些還具有屬性數據錄入與掛接、由離散點構建不規則三角網進而生成等高線、影響數據集成與疊加和不同數據格式轉換等功能。

(2) GPS RTK數字測圖技術，此方法完全與全站儀類似，利用RTK系統代替全站儀或與全站儀組合使用。

(3)數字攝影測量和遙感測圖:對於大范圍的地形圖以及大型工程建設場地測繪等，可以利用航攝影像、遙感影像、機載激光雷達掃描系統LIDAR或使用輕型飛機攝取影像， 使用數字攝影測量或遙感圖像處理系統生產生成DOM (數字正射影像圖)、DEM (數字高程模型)、DRG (數字柵格地圖)、 DLG (數字線劃地圖)以及復合模式組成。

(4)車載移動測圖系統測圖，又稱移動道路測量系統(MMS) , 以車輛為平台，集成GPS接收機，視頻感測器CCD，慣性導航系統INS,在車輛行駛過程中，快速採集道路和兩旁的地形數據成圖。

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大地測量

研究和測定地球的形狀、大小和地球重力場，以及地面點的幾何位置的理論和方法。大地測量學是測繪學各個分支的理論基礎，基本任務是建立地面控制網、重力網，精確確定控制點的三維位置，為地形圖提供控制基礎，為各類工程施工提供依據，為研究地球形狀、大小、重力場以及變化，地殼形變及地震預報提供信息。

測繪儀器

三維激光掃描儀、水準儀、經緯儀、全站儀、GPS接收機、GPS手持機、超站儀、陀螺儀、求積儀、鋼尺、秒錶等如今在攝影測量方面，相機也成為了測繪中使用的儀器。

B. 測量天體到地球的距離的方法有哪幾種（好像有3種）根據什麼原理

一般是用三角法，比如說地球在春分點和秋分點時分別觀測一顆恆星對地球的角度，然後以公轉軌道半徑為基線，算出它距地球的距離

對於較近的天體（500光年以內）採用三角法測距。
500－－10萬光年的天體採用光度法確定距離。
10萬光年以外天文學家找到了造父變星作為標准，可達5億光年的范圍。
更遠的距離是用觀測到的紅移量，依據哈勃定理推算出來的。
參考資料：吳國盛 《科學的歷程》

同的天體距離要有不同的方法，摘抄如下：

天體測量方法

2.2.2光譜在天文研究中的應用

人類一直想了解天體的物理、化學性狀。這種願望只有在光譜分析應用於天文後才成為可能並由此而導致了天體物理學的誕生和發展。通過光譜分析可以：(1)確定天體的化學組成；(2)確定恆星的溫度；(3)確定恆星的壓力；(4)測定恆星的磁場；(5)確定天體的視向速度和自轉等等。

2.3天體禪槐唯距離的測定
人們總希望知道天體離我們有多遠，天體距離的測量也一直是天文學家們的任務。不同遠近的天體可以采不同的測量方法。隨著科學技術的發展，測定天體距離的手段也越來越先進。由於天空的廣袤無垠，所使用測量距離單位也特別。天文距離單位通常有天文單位(AU)、光年(ly)和秒差距(pc)三種。

2.3.1月球與地球的距離

月球是距離我們最近的天體，天文學家們想了很多的辦法測量它的遠近，但都沒有得到滿意的結果。科學的測量直到18世紀（1715年至1753年）才明判由法國天文學家拉卡伊(N.L.Lacaille)和他的學生拉朗德(Larand)用三角視差法得以實現。他們的結果是月球與地球之間的平均距離大約為地球半徑的60倍，這與現代測定的數值（384401千米）很接近。

雷達技術誕生後，人們又用雷達測定月球距離。激光技術問世後，人們利用激光的方向性好，光束集中，單色性強等特點來測量月球的距離。測量精度可以達到厘米量級。

2.3.2太陽和行星的距離

地球繞太陽公轉的軌道是橢圓，地球到太陽的距離是隨時間不斷變化的。通常所說的日地距離，是指地球軌道的半長軸，即為日地平均距離。天文學中把這個距離叫做一個「天文單位」(1AU)。1976年國際天文學聯合會把一個天文單位的數值定為1.49597870×1011米，近似1.496億千米。

太陽是一個熾熱的氣體球，測定太陽的距離不能像測定月球距離那樣直接用三角視差法。早期測定太陽的距離是藉助於離地球較近的火星或小行星。先用三角視差法測定火星或小行星的距離，再根據開普賀培勒第三定律求太陽距離。1673年法國天文學家卡西尼(Dominique Cassini)首次利用火星大沖的機會測出了太陽的距離。

許多行星的距離也是由開普勒第三定律求得的，若以1AU為日地距離，「恆星年」為單位作為地球公轉周期，便有：T2＝a3。若一個行星的公轉周期被測出,就可以算出行星到太陽的距離。如水星的公轉周期為0.241恆星年，則水星到太陽的距離為0.387天文單位(AU)。

2.2.3恆星的距離

由於恆星距離我們非常遙遠，它們的距離測定非常困難。對不同遠近的恆星，要用不同的方法測定。目前，已有很多種測定恆星距離的方法：

(1)三角視差法

河內天體的距離又稱為視差，恆星對日地平均距離（a）的張角叫做恆星的三角視差(p)，則較近的恆星的距離D可表示為：

sinπ＝a/D

若π很小，π以角秒錶示，且單位取秒差距(pc)，則有：D=1/π

用周年視差法測定恆星距離，有一定的局限性，因為恆星離我們愈遠，π就愈小，實際觀測中很難測定。三角視差是一切天體距離測量的基礎，至今用這種方法測量了約10,000多顆恆星。

天文學上的距離單位除天文單位（AU）、秒差距(pc)外，還有光年(ly)，即光在真空中一年所走過的距離，相當94605億千米。三種距離單位的關系是：

1秒差距(pc)＝206265天文單位(AU)＝3.26光年＝3.09×1013千米

1光年(1y)＝0.307秒差距(pc)＝63240天文單位(Au)＝0.95×1013千米。

(2)分光視差法

對於距離更遙遠的恆星，比如距離超過110pc的恆星，由於周年視差非常小，無法用三角視差法測出。於是，又發展了另外一種比較方便的方法--分光視差法。該方法的核心是根據恆星的譜線強度去確定恆星的光度，知道了光度（絕對星等M），由觀測得到的視星等(m)就可以得到距離。

m - M= -5 + 5logD.

(3)造父周光關系測距法

大質量的恆星，當演化到晚期時，會呈現出不穩定的脈動現象，形成脈動變星。在這些脈動變星中，有一類脈動周期非常規則，中文名叫造父。造父是中國古代的星官名稱。仙王座δ星中有一顆名為造父一，它是一顆亮度會發生變化的「變星」。變星的光變原因很多。造父一屬於脈動變星一類。當它的星體膨脹時就顯得亮些，體積縮小時就顯得暗些。造父一的這種亮度變化很有規律，它的變化周期是5天8小時46分38秒鍾，稱為「光變周期」。在恆星世界裡，凡跟造父一有相同變化的變星，統稱「造父變星」。

作者： haj520520 2005-5-21 18:44 回復此發言

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2 天體測量方法

1912 年美國一位女天文學家勒維特（Leavitt 1868--1921）研究小麥哲倫星系內的造父變星的星等與光變周期時發現：光變周期越長的恆星，其亮度就越大。這就是對後來測定恆星距離很有用的「周光關系」。目前在銀河系內共發現了700多顆造父變星。許多河外星系的距離都是靠這個量天尺測量的。

(4)譜線紅移測距法

20 世紀初，光譜研究發現幾乎所有星系的都有紅移現象。所謂紅移是指觀測到的譜線的波長(l)比相應的實驗室測知的譜線的波長(l0)要長，而在光譜中紅光的波長較長，因而把譜線向波長較長的方向的移動叫做光譜的紅移，z=(l-l0)/ l0。1929年哈勃用2.5米大型望遠鏡觀測到更多的河外星系，又發現星系距我們越遠，其譜線紅移量越大。

譜線紅移的流行解釋是大爆炸宇宙學說。哈勃指出天體紅移與距離有關：Z = H*d /c，這就是著名的哈勃定律，式中Z為紅移量；c為光速；d為距離；H為哈勃常數，其值為50～80千米／(秒·兆秒差距)。根據這個定律，只要測出河外星系譜線的紅移量Z，便可算出星系的距離D。用譜線紅移法可以測定遠達百億光年計的距離。

C. 除了鍾表以外還有哪些辦法測量時間

1、看倒影，觀察一下自己的影子，影子越短離正午12點越近，影子越長和6點越接近，

2、看水滴，可以提前支座一個瓶子用針扎個孔，大概計算滴一滴水是多久，然後進行推算，大概需要多少水是一個小時，這個時間快慢和你扎孔大小有關。

3、製作沙漏，原理同2

4、准備一根蠟燭，提前計算好一個小時蠟燭會燃燒多長，那麼時間快慢和是否有風有關，有風的話蠟燭燃燒快。

(3)世界有多少種測量方法擴展閱讀：

在鍾、表等現代的計時工具還沒誕生之前，古人最主要計時工具就是「日晷」（Sundial）和「刻漏」。「日」指太陽，「晷」表示影子，「日晷」的意思是「太陽的影子」。日晷是根據太陽在天空中的實際位置測定時間的一種儀器或器具，利用地球繞太陽公轉和自轉的運動規律測定時間。

日晷一般由晷面和晷針兩部分組成，太陽光將晷針的影子投影在標有刻度的晷面上，用以指示時間。而古代的科學發明經過藝術家對晷面和晷針進行藝術加工，就製成了形態各異的日晷。

在歷史進程中，祖先在不同的時期發明和製造了各種適應當時社會經濟發展和人們生活需求的計時器。其中主要有圭表、日晷、漏刻、機械計時器等。

1、圭表

圭表是我國最古老的一種計時器，古代典籍《周禮》中就有關於使用土圭的記載，可見圭表的歷史相當久遠。圭表是利用太陽射影的長短來判斷時間的。它由兩部分組成，一是直立於平地上的測日影的標桿或石柱，叫做表；一為正南正北方向平放的測定表影長度的刻板，叫做圭。

既然日影可以用長度單位計量，那麼光陰之「陰」，及時間的長短，，用「分」、「寸」表達就順理成章了。

2、日晷

日晷也是通過觀測日影計時的儀器，主要是根據日影的位置以確定當時的時辰或刻數。從出土文物來看，漢以前已使用日晷，在機械鍾表傳入中國之前，日晷一直是通常使用的計時器。日晷的主要部件是由一根晷針和刻有刻線的晷面組成，隨著太陽在天空運行，晷針的投影像鍾表的指針一樣在晷面上移動，就可以指示時辰。

3、漏刻

圭表和漏刻都是用太陽的影子計算時間的，然而遇到了陰雨天或黑夜便失去作用了，於是一種白天黑夜都能計時的水鍾便應運而生，這就是漏刻。漏，是指漏壺；刻，是指刻箭。箭，則是標有時間刻度的標尺。漏刻是以壺盛水，利用水均衡滴漏原理，觀測壺中刻箭上顯示的數據來計算時間。

作為計時器，漏刻的使用比日晷更為普遍。我國古代諸多文人騷客留下了許多有關漏刻的富有詩情畫意的章句。如唐代詩人李賀：「似將海水添宮漏，共滴長門一夜長。」宋代蘇軾：「缺月掛疏桐，漏斷人初靜。」在機械鍾表傳入中國之前，漏刻是我國使用最普遍的一種計時器。

4、機械計時器

單純利用水的流動來計時有許多不便，人們逐漸發明了利用水做動力，以驅動機械結構來計時。公元前117年，東漢的張衡製造了大型天文計時儀器——水運渾天儀，初步具備了機械性計時器的作用。隨後歷代都相繼製作了附設有計時裝置的儀器。

其中宋代蘇頌製造的水運儀象台，把機械計時裝置的發展推倒了一個新的高峰，水運儀象台的計時機械部分可以按時刻使木偶出來擊鼓報刻，示牌報告子、丑、寅、卯十二個時辰等。

這類計時器尚不能算是獨立的計時器，還是天文儀器與計時儀器的混合體，至十四世紀六十年代，我國的機械計時器已脫離了天文儀器而獨立，不但具有傳動系統-齒輪系，而且還有擒縱器。

如果再進一步，就可能出現完全現代意義上的鍾表。但遺憾的是，功虧一簣，中國沒能做到這一點，最終機械鍾表還是從西方引進。

除上述幾種主要的計時器外，還有其他一些計時方法。如，香篆、沙鍾、油燈鍾、蠟燭鍾等。考察古人的時間觀念，可以從兩個方面加以觀查：一是古人對時間科學劃分後制定的計時制；二是古人把時間、計時儀器和國家法制、政權興衰相聯系。

我國古代制定、沿用自成體系的計時法。百刻計時法最古老，使用的時間也最長。大約西周之前（公元前十一世紀），古人就把一晝夜均分為一百刻（一刻等於14.4分）。

漢代（前206-公元220）除使用百克制外，還應用以太陽方位計時的方法，到隋唐（公元581-907）時，太陽方位計時衍生為十二時辰計時，百克制與十二時辰計時法並用。直到明末清初（十七世紀）。

西方機械鍾表傳入後，我國才改用一天二十四小時的計時法，但十二時辰仍沿用，每個時辰兩小時。為和二十四小時計時法相一致，我國古老的百克制演變為九十六克制，一個時辰內分為八刻、一小時內分為四刻，這樣一晝夜就為九十六刻，與世界通用的計時法相一致。

此外，我國古代還使用獨特的夜間計時方法，這就是「更」。「更」是計時單位，一夜分五更，每更時間長短依夜的長短而定。

D. 逆向工程中數據測量的方法有哪些，有何優缺點

直接測量、間接測量、接觸測量和非接觸測量，特點分別是無需對被測量與其他實測量進行計算，計算所得，與工件的被測表面直接接觸和與工件的被測表面之間沒有機械的測力存在。

1、直接測量：無需對被測量與其他實測量進行一定函數關系的輔助計算而直接得到被測量值的測量。

2、間接測量：通過直接測量與被測參數有已知函數關系的其他量而得到該被測參數量值的測量。

3、接觸測量：儀器的測量頭與工件的被測表面直接接觸，並有機械作用的測力存在（如接觸式三坐標等）。

4、非接觸測量：儀器的測量頭與工件的被測表面之間沒有機械的測力存在（如光學投影儀、氣動量儀測量和影像測量儀等）。

(4)世界有多少種測量方法擴展閱讀

憑借 則曲面的品質會較差而曲面的光順連續 使用三坐標測量機進行測量時，存目前的設備和技術，尚無法達到這個目 性達到要求，又很難保證點數據和曲面 在一個很復雜的綜合誤差，這一復雜的的，逆向工程技術不可避免地存在其局之間的誤差。

在它們之間取捨，需綜合誤差造成了三坐標測量機測量結果限性。逆向工程最突出的問題是客觀模 要工程技術人員的判斷和操作技巧的不確定性。誤差有系統性誤差和隨機型和CAD模型之間的造型誤差。

在產品加工中會引性誤差，只有系統性誤差可以被預測和差的主要因素。

E. 幾種體脂肪的測量方法

幾種體脂肪的測量方法

幾種體脂肪的測量方法，身體含有多種成分，脂肪含量比影響人的健康，但是人們對正常的體脂肪含量並不清楚，如何了解身體的體脂肪含量可以正確指導健身強度，現在隨我一起了解幾種體脂肪的測量方法。

幾種體脂肪的測量方法1

1、水下稱重

身體成分分析法之一，就是把一個人完全侵泡在水中稱重的方法，這個方法來源於阿基米德原理:

脂肪量和無脂質量的密度是不一樣的；

肌肉組織比水的密度大；

脂肪的密度小於水的密度；

因此胖人在水中的重量會變輕，會更靈巧。

水下稱重法是身體成分評估最准確的方法，然而隨著科技的發展，水下稱重法已經慢慢過時了。

2、皮膚褶皺測量

因為水下測量復雜而奇瑞繁瑣，需要特殊的設備，所以大多數的運動生理學家使用簡單的皮膚褶皺測量來確定身體脂肪的百分比。美國運動醫學院認為一個訓練有素的、熟練的測試人員，經過他們測量的讀數准確率能達到98%的准確率。

3、生物電阻法

生物電阻法是另外一個常用的評估方法。目前有各種各樣的身體成份分析儀供家庭使用，而且最新的設備除了身體成分分析以外還能測量體重、身體脂肪比例、肌肉、水份、骨質等數值。但唯一存在的問題是測量的結果受到體內水化水平、食物攝入量、皮膚溫度等其他因素的影響，如果你認真的執行統一標准並在相同的條件下，結果還是有參考意義的。

理想的體重和體脂比

理想的體重脂肪比隨著性別和年齡的變化有很大的不同，但保證健康前提下，男性的體脂率最低為5%，女性為12%。成年男性我們推薦數值為15%-18%，女性為22%-25%。身體成分的數值高低不與運動表現劃等號。如果女性的體脂過低會造成：飲食失調且渾身無力，月經不調，骨量減少，增加應力骨折和骨質疏鬆的風險。

這些就是盲目減少身體脂肪不僅僅會導致運動能力下降，還會產生並發症，會造成營養不良、電解質失衡、喪失生育能力等問題，還會影響心血管、內分泌、生殖、骨骼、腸道和中樞神經等功能。

那麼身體脂肪含量的上限是多少呢？我們認為男性超過25%，女性超過32%是危險的臨界點，超過這個數值帶來的就是相關疾病爆發。要明確的一點是，你的身體脂肪與遺傳的關系不大，大多數是跟你的生活方式有關。

我們可以改變身體成份

所以，你的身體的脂肪比例完全與你個人有關，你能掌握它的命運。只要你創建一個平衡的生活狀態，並保持良好的心情就能，每天減少300卡路里的攝入，增加300卡路里的消耗，進行有氧和力量訓練，保證足夠的睡眠，這樣你的體脂比例想不正常都難。

幾種體脂肪的測量方法2

第一種方法、水下稱重法

水下稱重法是傳統的、經典的體成分估算方法。通過人體在水中和陸上的體重變化來測量人體體積、身體密度，從而推算出體脂重和去脂體重。

第二種方法、腰臀比（WHR）

腰臀比是腰圍和臀圍的比值，是判定中心性肥胖的重要指標。它並不能反映你的'具體體脂率數值，但卻能反映身體脂肪的分布情況，同時對潛在的疾病風險有警示作用。比值越小，說明越健康。同時，它也是中心性肥胖的判斷指標（世界衛生組織標准：男性大於1.0，女性大於0.9）。也就是說，體脂的分布情況要比體脂率的高低更為重要，有著大肚腩而四肢纖細的人，要比胖得比較均勻的人，疾病風險高許多。

第三種方法、脂肪鉗測量法

在身體特定部位用手指捏起皮下脂肪，再用脂肪鉗量度厚度，然後利用公式估算出體脂率。使用方法也比較簡單，需要掐起一部分皮膚進行測試。可以測量的部位比較多，最常用的是以下3個部位：上臂部、背部、腹部。但由於體脂鉗測不同部位的值都不同，內臟脂肪更是無法測量，所以體脂鉗也無法測量整體體脂。

第四種方法、雙能X線吸收測量法 DEXA

是一種利用身體不同組織（礦物質、瘦身體、脂肪）對x光吸收率不同的原理來測量體內脂肪含量的方法。測試中採用小步距對兩個低輻射源同步檢測。這種方法是相對較新的方法，精度較高，但測試費用昂貴，測試時間長（每人10—20分鍾），只能供高級實驗室使用，無法在實驗外進行。

前面給大家介紹了四種測量體脂的方法，有的精確度不高或者只能通過公式進行推算，有的雖然精確度高，但是價格比較昂貴，不能成為廣大家庭常用工具。隨著人們對體脂的研究更加的深入，現在有了更適合我們用來測量體脂的工具——體脂秤

第五種方法、體脂秤電阻測量法

這種方法也叫生物電阻測量法，聽起來是不是很高大上呢？它的原理是人體的導電性和非脂肪組織成正比。 當人站在體脂秤上時，體脂秤會通過電極片/導電膜發出人體無感知的微弱電流，流經人體，從一隻腳到另一隻腳，這樣就形成了一個閉合的迴路，這個過程體脂秤就可以獲取到人體不同部分的電阻率，體脂秤拿著這些數據，通過其BIA晶元內設的演算法模型，就可以算出人體各個部分的含量。

F. 精密測量技術:大尺寸精密測量技術有哪些

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精密測量技術

光學干涉原理的測量技術

學生姓名 孫世才

專 業 測控技術與儀器

學 號 1122133 指導老師 張婉儀

分 院 光電工程分院

2014年6月24日星期二

編號

第二 基於光學干涉原理的測量技術

表面粗糙度是評定多種工件表面質量的一個重要指標。研究並測試表面粗糙度是生產加工領域—個很重要的研究方向。傳統的表面粗糙度測量方法可分為兩類：接觸式和非接觸式。接觸式測量方法的代表產品是觸針式輪廓儀。當前，國內外廣泛應用的觸針式粗糙度測量儀器是用一個尖端半徑很小的觸針壓在被測表面上作橫移掃描，觸針跟隨表面輪廓的形狀作垂直位移，可以說是最大可能地再現了工件的表面狀況。然而這種測量方法有很大的缺陷，測試精度不能保證、測量速度慢、實現在線檢測困難 。近年來，國內外對具有快速、非破壞性、並空可在線測量特徵的非接觸式檢測技術的研究十分活躍，主要依靠光學、電磁波和圖像處理等技術手段實現表面粗糙度非接觸測量。本文主要介紹幾類非接觸式表面粗糙度的測量技術。

相干光照射到工作表面同一位置時，由於光波的相互位相關系，使合成光強度發生周期性變化，即產生光波干涉現象。傳統的干涉法是測量是用相干光照射工作表面然後與參考光相比較，觀察干涉條紋。但在實際測量中，易於獲得的條紋圖樣並不能得到光程差圖，而是顯示等高圖。只有對干涉條紋做適當變換，才能用來定量檢測表面粗糙度。一般而言，干涉法測量表面粗糙的，測試精度取決於光的波長。但是，干涉條紋的解析度是以光波長的一半為極限的，僅從條紋的狀態無法判斷表面是凸起還是凹陷。因此，作為一種具有較好解析度，寬測量范圍的表面粗糙度在線檢測技術，這種干涉法測量技術還有待遇進步發展。

相對干涉光強法是根據光學干涉基本原理提出來的測量方法。在同一干涉級次的最大幹涉光強與最小干涉光強之間，即最亮干涉條紋與同級最暗干涉條紋之間，干涉光強隨標准件與待測件之間的間隙大小或者光程差的變化而變化。因此，任一點的間隙可以通過該點的光強在最大光強與最小光強之間的相對位置以及間隙為零時的光強值來確定。

基於光學干涉原理，華中理工大學採用光外差干涉方法研製出2D —SROP 一1型表面粗糙度輪廓儀。，其系統悄仿工作原理見圖1, 直接測量參考波面與被檢測波面間的位相差，是一種具有很高的位相分辨力和空間分辨力的測量方法。光源發出的光束經分光板後，一束光射向被測工件表面，另一束光射向參考面。兩束光經反射後重新相遇形成干涉條紋，條紋的相對彎曲度即反映了被測表面的微觀高度差。兩束光的相位差 與被測表面微觀高度差h 的關系為：

通過測量 即可測得h 。

h =λφ 4π

圖 1 光外差干涉技術工作系統

光外差干涉(0HI)測量技術，是一種具有納米級測量准確度的高精度光學測量方法，其理論解析度優於，適用於精加工、超精加工表面的測量；而且可以進行動態時間的研究。近年來，外差測量法發展快速，對於產生外差的方法專家學者提出了多種想法，主要有雙波長法、聲光調製法、雙頻激光法、波長調製法和參考面壓電振動法等等。

共光路干涉法是另一種測量方法。它是利用米洛(Mirau)干涉儀原理，參考鏡放在試件表面附近，參考光和測量光使用相同的路徑，通過陣列二極體或者電視攝像頭觀察干涉條紋，並存儲條紋。移動物鏡和參考鏡，攝取條紋圖像，最終是在垂直方向移動量正好為一個波長，貯存在計算機內的條紋圖像可以給出平面上任何位置的實際高度。美國維易科(VEEC0)精密儀器有限公司是世界領先的精密測量儀器和工藝設備製造商，其測量儀器可用來進行納米范圍的精密測量。基於上述測量原理，該公司生產了商品化的WYK0激光干涉儀和光學輪廓儀 ，可用來測量干涉條紋位相。據悉，中國科學院上海技術物理研究所啟蔽纖已經采購了該種儀器，可測量0.1-0.5pm 的台階面，數據獲取和結果顯示僅需要2s ，重復性為0.01nm rills 。 清華大學雒建斌教授等人分析了最近發展起來的幾種動態表面粗糙度測量方法的優缺點，提出採用被測表面激光反射圖的暗區比來實現運動表面粗糙度的實時測量。他認為：散斑的形成主要歸於光干涉效應，即從被照表面不同部分反射光的相干而形成；被測表面給定點的最終光強取決於各束干涉波的振幅疊加結果。如果合成振幅為零，則該像素點為暗斑；如果所有光束同時協調到達該點，則可觀察到最大的光強。

採用實時全息干涉測量方法，運用計算機視頻圖像處理干涉條紋，是一種具有先進性和實用性的技術。該技術的關鍵：一是將全場干涉條紋分布轉換成位移分布；二是描繪動態條紋即條紋隨時間的變化曲線。隨著計算機技術的發展，干涉條紋圖像處理技術將是表面質量檢測研究工作的熱點之一。

長城計量測試技術研究所採用掃描測量技術，用自動圖像處理系統對干涉顯微鏡的干涉圖像進行自動分析處理與檢測，提高了檢測速度和干涉圖像的判讀解析度，為超精加工產品和零件的檢測提供了重要手段 。該系統結構組成如圖2所示。

圖2 表面粗糙度干涉圖像處理系統

首先要對採集的圖像進行清除雜訊、平滑圖像、圖像增強、圖像分割等處理，以利於計算機自動理解和處理干涉圖像，萃取干涉圖像中被測表面的粗糙度信息。經過圖像處理後，選取被測表面的輪廓曲線，以最小二乘中線標准計算各粗糙度參數值。

從根本上說，基於光學干涉原理的表面粗糙度測量技術更適合於高精表面的測量，該技術在垂直方向具有較高的解析度，還可獲得表面的三維輪廓。但由於該方法的測量結果受光波的影響很大，所以其測量范圍受到一定影響。

第三 圖像處理測量技術

數字圖像處理技術一般用計算機處理或者實時的硬體處理，因此也稱之為計算機圖像處理。其優點是處理精度高，處理內容豐富，只要改變軟體就可以改變處理內容。

圖像處理技術測量表面粗糙度是指使用攝像機(例如CCD)

抓取圖像，然後將

該圖像傳送至處理單元，通過數字化處理，根據像素分布和亮度、顏色、形狀等信息，選用有效的演算法計算工件的粗糙度參數值。

北京理工大學開發的表面粗糙度顯微成像檢測技術，是目前比較成熟、可行的一種表面粗糙度圖像處理測量方法。其系統框圖如圖3所示。被檢測表面通過顯微放大後，以CCD 作感測器，經圖像採集卡和計算機進行數據採集與處理，計算後得到相應的粗糙度。這種方法可用於機械加工表面、噴塗等表面檢測，亦可用於電化學處理表面、冷軋、鑄造、噴丸等表面的檢測。

圖3 顯微成像法檢測表面粗糙度方框圖

CCD 成像得到的圖像是一個不同灰度分布的數字圖像，由於採用斜光照射，圖像明亮部分與輪廓峰對應，越是明亮表示峰值越高；陰暗部分與輪廓谷對應，圖像越黑表示谷值越深。因此，被測表面的不平度由灰度的差異表徵出來。專家認為：(1)灰度的平均值的均方根偏差代表被測表面的不平度；(2)灰度曲線過平均值的數目表示峰谷深度的不同。依此原理，可統計計算出表面粗糙度的數值。長春光學精密機械學院白素平等在火炮內膛表面粗糙度檢測 研究中，利用CCD 感測器攝取圖像，由計算機進行圖像處理與識別。他們自行研製的圖像識別軟體可以對這種數字化的粗糙度信息進行分類識別。

圖像處理測量表面粗糙度技術本身是計算機科學技術的擴展應用，圖像處理的目的只是為了讓計算機更有效地識別理解圖像，而真正要定量地計算出粗糙度參數，需要科學的計算，因此，演算法的研究才是課題的重點。另外，數字圖像是大量的像素集合，與表面粗糙度相關的表面特徵參數有很多種，如灰度、紋理、形狀、顏色等，如何提取和利用這些特徵信息計算表面粗糙度也是課題的重點和難點。

G. 幾種物位測量的方法及優缺點

1.靜壓式液位計 靜壓式液位計比較特殊，其利用均勻液體的壓強與高度成正比的關系通過測量液體底部的壓力來折算液位高度。 P=ρgh (P 壓強)由於其受介質密度和溫度影響很大，所以常常精度比較差，而為消除這些影響，需要很多其他測試儀表，結果搭建一套完善的靜壓測量系統價格很高。 2.接觸式測量 接觸式測量是從鋼帶浮子液位計為開端，以各種方式精確測量浮子距離而演化到各種現代化儀表如 伺服式、磁致伸縮式等等鋼帶浮子式：最早期的液位計，現今都面臨著更新換代 工作原理 浮子受浮力浮在介質表面，通過變速齒輪到有刻度的鋼帶上讀出液位值，液位上升或下降破壞了力平衡後，浮子也跟隨上升下降，帶動鋼帶運行。理論精度在2-3mm左右 安裝復雜，可靠性較辯差低，由於機械部件多，很容易發生鋼帶卡死不動的情況。 光纖式即將鋼帶液位通過光碼盤讀出實現數字化。 3.磁致伸縮型 磁致伸縮型工作原理探棒上端電子部件產 生低壓電流脈沖，開始計時，產生磁場沿磁致伸縮線向下傳播，浮子隨著液位變化沿測量竿上下移動，浮子內有磁鐵，也產生磁場，兩個磁場相遇，磁致伸縮線扭曲形成扭應力波脈沖，脈沖速度已知，計算脈沖傳播時間即對應液位精確變化。(電流以光速運行，所以其傳播時間與力波時間相比可忽略)精度最高能夠達到1mm 優缺點分析 磁致伸縮液位精度較高，可測油水分界面但由於其接觸的測量方式和較高的安裝、維護要求導致市場普及不廣。 4.伺服式液位計 伺服式液位計是最近比較成功的新型液位計，主要應用在輕油品的高精度測量中。與雷達液位計形成比較強的競爭。基本原理同鋼帶式液位計，但具有精確的力好嘩感測器以及伺服系統，形成閉環調節系統，通過考慮鋼帶自身重力，精確地調節浮子高度以達到平衡浮力和重力，得到精確的當前液面到罐頂高度，以得到液位值。精度高，能夠達到1mm，滿足計量級要求。使用於平靜的輕質無腐蝕性液體。安裝調試比較麻煩，同樣有接觸式液位計的各種不利因素價格高昂。 5.非接觸式測量 非接觸式測量通攜襪皮常採用發射能被所測介質反射的波的形式進行測量，利用已知的波傳播速度，通過直接或間接測量波的傳播時間來得到液面與測量儀表間的距離，進而得到液位值。根據發射波種類有光波激光液位計超聲波 超聲波液位計電磁波 雷達液位計。 6.雷達測量雷達測量採用發射電磁波形式，由於所測介質的介電常數均大於空氣和真空的1，由於介質的不連續性，在空氣和液體分界面出就會出現反射現象，電磁波在空氣中傳播速度基本不受溫度影響，所以通過測量電磁波從發射到反射被接收之間的時間，就可以測出液位計離液面的高度，進而得到液位值。雷達液位計又分兩大類，它們的具體測量原理並不相同。雷達物位計分類脈沖式 調頻連續波方式(FMCW)。 7.脈沖雷達測量 脈沖式雷達的原理和超聲波式基本一致。雷達發射短微波脈沖，脈沖在液面處被反射，雷達接收到反射回波通過信號處理，得到目標距離。 R=c*(t1-t0)/2 市場上一般低價位的雷達液位計均為脈沖式，代表的有 KROHNE、siemens、E+H、VEGA等等精度：±5~10mm 8.調頻連續波方式(FMCW) 原理：線性掃頻，測頻等效於測時，得到電磁波傳播時間，進而得到距離。調頻連續波雷達的優點精度高 可達± 0.5mm 抗干擾能力強 適用范圍廣 可用於腐蝕性、高溫高壓、不平靜液體 無移動部件，免維修，可靠性高安裝方便 配置靈活 ，不同天線與雷達頭組合適用不同測量環境 國外雷高精度的調頻連續波雷達在世界上以瑞典的SAAB公司的saab-pro系列和saab-rex系列為典型。 pro系列為控制級別的液位計，精度±3~10mm Rex系列是具有貿易交接認證的±0.5mm精度液位計。也是當今精度最高的雷達液位計。達液位計所有高端產品都採用調頻連續波方式，價格比較貴。

H. 測量方法的分類

1.直接測量和間接測量

按實測幾何量是否為欲測幾何量，可分為直接測量和間接測量。

1）直接測量

直接測量是指直接從計量器具獲得被測量的量值的測量方法。如用游標卡尺、千分尺。

（2）間接測量

間接測量是測得與被測量有一定函數關系的量，然後通過函數關系求得被測量值。如測量大尺寸圓柱形零件直徑D時，先測出其周長L，然後再按公式D/求得零件的直徑D，如圖2-4所示。

2.絕對測量和相對測量

按示值是否為被測量的量值，可分為絕對測量和相對測量。

（1）絕對測量絕對測量是指被計量器具顯示或指示的示值即是被測幾何量的量值。如用測長儀測量零件，其尺寸由刻度尺直接讀出。

（2）相對測量相對測量也稱比較測量，是指計量器具顯示或指示岀被測幾何量相對於已知標准量的偏差，測量結果為已知標准量與該偏差值的代數和。

一般來說，相對測量的測量精度比絕對測量的要高。

3.接觸測量和非接觸測量

按測量時被測表面與計量器具的測頭是否接觸，可分為接觸測量和非接觸測量

（1）接觸測量接觸測量是指計量器具在測量時，其測頭與被測表面直接接觸的測量。如用卡尺、千分尺測量公交。

（2）非接觸測量非接觸測量是指計量器具在測量是，其測頭與被測表面不接觸的測量。如用氣動量儀測量孔徑和用顯微鏡測量工件的表面粗糙度。

(8)世界有多少種測量方法擴展閱讀：

從這個定義，我們就可以看出經典物理的基本假設：

1．時間是絕對的，其含義是時間流逝的速率與空間位置和物體的速率無關；

2．空間是歐幾里德的，也就是說歐幾里德幾何的假設和定律對空間是成立的；

3．經典物理的第三個假設，就是質點的運動可以用位置作為時間的函數來描述。

根據愛因斯坦的相對論，時間是相對的，空間也不是歐幾里德的，但是絕對時間和歐幾里德空間對低速運動（相對於光速）和宏觀世界是一個很好的近似，在相當高的精度上是正確的。因此在經典物理中使用這樣的假設是合理的。

根據第三個假設，如果我們知道質點的位置作為時間的函數，而且我們知道了質點的質量，那麼我們就知道了所能知道的關於這個質點的一切知識，由此可見，經典物理的任務就是找出質點的位置隨時間變化的函數。

I. 室內濕度計測量方法介紹

室內濕度計是一種可以在特定的環境上監測濕度的測量儀器。現在大部分人家裡都會安裝一個溫濕度計溫濕度計計，可以監測溫度，又可以監測濕度。室內濕度計是一種可以監測室內潮濕程度的電子儀器，室內濕度計可以分為電子濕度計和普通濕度計。現在大部分人家裡會選擇電子濕度計，電子濕度計的計量是比較准確的。下面我們來看一下室內濕度計的測量原理。

一、濕度定義

在計量法中規定,濕度定義為"物象狀態的量"。日常生活中所指的濕度為相對濕度，用RH%表示。總言之，即氣體中(通常為空氣中)所含水蒸氣量(水蒸氣壓)與其空氣相同情況下飽和水蒸氣量(飽和水蒸氣壓)的百分比。

濕度很久以前就與生活存在著密切的關系,但用數量來進行表示較為困難。對濕度的表示方法有絕對濕度、相對濕度、露點、濕氣與干氣的比值(重量或體積)等等。

二、測量方法

溫濕度計濕度測量從原理上劃分有二、三十種之多。但濕度測量始終是世界計量領域中著名的難題之一。一個看似簡單的量值，深究起來，涉及相當復雜的物理-化學理論分析和計算，初涉者可能會忽略在濕度測量中必需注意的許多因素，因而影響感測器的合理使用。

常見的濕度測量方法有：動態法(雙壓法、雙溫法、分流法)，靜態法(飽和鹽法、硫酸法)，露點法，干濕球法和電子式感測器法。

①雙壓法、雙溫法是基於熱力學P、V、T平衡原理，平衡時間較長，分流法是基於絕對濕氣和絕對干空氣的精確混合。由於採用了現代測控手段，這些設備可以做得相當精密，卻因設備復雜，昂貴，運作費時費工，主要作為標准計量之用，其測量精度可達±2%RH以上。

②靜態法中的飽和鹽法，是濕度測量中最常見的方法，簡單易行。但飽和鹽法對液、氣兩相的平衡要求很嚴，對環境溫度的穩定要求較高。用起來要求等很長時間去平衡，低濕點要求更長。特別在室內濕度和瓶內濕度差值較大時，每次開啟都需要平衡6~8小時。

③露點法是測量濕空氣達到飽和時的溫度，是熱力學的直接結果，准確度高，測量范圍寬。計量用的精密露點儀准確度可達±0.2℃甚至更高。但用現代光-電原理的冷鏡式露點儀價格昂貴，常和標准濕度發生器配套使用。

④干濕球法，這是18世紀就發明的測濕方法。歷史悠久，使用最普遍。干濕球法是一種間接方法，它用干濕球方程換算出濕度值，而此方程是有條件的：即在濕球附近的風速必需達到2.5m/s以上。普通用的干濕球溫度計將此條件簡化了，所以其准確度只有5~7%RH,干濕球也不屬於靜態法，不要簡單地認為只要提高兩支溫度計的測量精度就等於提高了濕度計的測量精度。

大家現在知道濕度計有哪些作用了嗎?室內濕度計主要是為了測量室內的潮濕程度的。我國是亞熱帶季風氣候，大部分的地區，在夏天和春天的時候都是非常的潮濕的，所以室內有一個濕度計是比較方便的，可以隨時監測室內的濕度。選擇室內濕度計的時候也很重要，最好是選擇一些有品牌的電子的。大部分的電子濕度計的計量濕度都是比較准確的，購買的時候也可以先檢查一下。

J. 鍍層厚度測量有哪幾種方法，各自具備哪些優缺點

1.
鍍層測厚儀磁性測厚法:適用層磁材料上的非導磁層厚度測量。導磁材料一般為鋼,鐵,銀,鎳。此種方法測量精度高。
2.
鍍層測厚儀渦流測厚法:適用導電金屬上的非導電層厚度測量。此種較磁性測厚法精度低。
3.
鍍層測厚儀電解測厚法:不屬於無損檢測,需要破壞塗鍍層,精度較低,測量起來比較麻煩。
4.
鍍層測厚儀放射測厚法:該測試方法測試儀器價格非常昂貴,測試過程復雜,適用於一些特殊場合。
5.
鍍層測厚儀超聲波測厚法:該測試儀器數量少,價格昂貴,測量精度不高。世界上擁有的國家為數不多,適用多層塗鍍層厚度的測量場合