世界有多少种测量方法

A. 地形图测绘方法有哪些

地形图的测绘方法： 模拟法测图和数字测图两种。目前,地形图测绘主要采用数字测图方法。

工程地形图的测绘方法

(1)全站仪数字测图

全站仪数字测图是工程大比例尺地形测绘的主要方法，基于全站仪的数字测图系统主要有两种类型:

1、分为数字测记模式(全站仪+电子手簿或人工记录数据再传输至成图系统中经处理生成数字图，内业成图) ;

2、电子平板模式(全站仪+便携计算机或PDA个人数据助理，实地成图)，实现“所见即所测，所见即所得”。

数字测图系统具有基本数据编辑加工、图形分层、符号配置等功能外,有些还具有属性数据录入与挂接、由离散点构建不规则三角网进而生成等高线、影响数据集成与叠加和不同数据格式转换等功能。

(2) GPS RTK数字测图技术，此方法完全与全站仪类似，利用RTK系统代替全站仪或与全站仪组合使用。

(3)数字摄影测量和遥感测图:对于大范围的地形图以及大型工程建设场地测绘等，可以利用航摄影像、遥感影像、机载激光雷达扫描系统LIDAR或使用轻型飞机摄取影像， 使用数字摄影测量或遥感图像处理系统生产生成DOM (数字正射影像图)、DEM (数字高程模型)、DRG (数字栅格地图)、 DLG (数字线划地图)以及复合模式组成。

(4)车载移动测图系统测图，又称移动道路测量系统(MMS) , 以车辆为平台，集成GPS接收机，视频传感器CCD，惯性导航系统INS,在车辆行驶过程中，快速采集道路和两旁的地形数据成图。

(1)世界有多少种测量方法扩展阅读

大地测量

研究和测定地球的形状、大小和地球重力场，以及地面点的几何位置的理论和方法。大地测量学是测绘学各个分支的理论基础，基本任务是建立地面控制网、重力网，精确确定控制点的三维位置，为地形图提供控制基础，为各类工程施工提供依据，为研究地球形状、大小、重力场以及变化，地壳形变及地震预报提供信息。

测绘仪器

三维激光扫描仪、水准仪、经纬仪、全站仪、GPS接收机、GPS手持机、超站仪、陀螺仪、求积仪、钢尺、秒表等如今在摄影测量方面，相机也成为了测绘中使用的仪器。

B. 测量天体到地球的距离的方法有哪几种（好像有3种）根据什么原理

一般是用三角法，比如说地球在春分点和秋分点时分别观测一颗恒星对地球的角度，然后以公转轨道半径为基线，算出它距地球的距离

对于较近的天体（500光年以内）采用三角法测距。
500－－10万光年的天体采用光度法确定距离。
10万光年以外天文学家找到了造父变星作为标准，可达5亿光年的范围。
更远的距离是用观测到的红移量，依据哈勃定理推算出来的。
参考资料：吴国盛 《科学的历程》

同的天体距离要有不同的方法，摘抄如下：

天体测量方法

2.2.2光谱在天文研究中的应用

人类一直想了解天体的物理、化学性状。这种愿望只有在光谱分析应用于天文后才成为可能并由此而导致了天体物理学的诞生和发展。通过光谱分析可以：(1)确定天体的化学组成；(2)确定恒星的温度；(3)确定恒星的压力；(4)测定恒星的磁场；(5)确定天体的视向速度和自转等等。

2.3天体禅槐唯距离的测定
人们总希望知道天体离我们有多远，天体距离的测量也一直是天文学家们的任务。不同远近的天体可以采不同的测量方法。随着科学技术的发展，测定天体距离的手段也越来越先进。由于天空的广袤无垠，所使用测量距离单位也特别。天文距离单位通常有天文单位(AU)、光年(ly)和秒差距(pc)三种。

2.3.1月球与地球的距离

月球是距离我们最近的天体，天文学家们想了很多的办法测量它的远近，但都没有得到满意的结果。科学的测量直到18世纪（1715年至1753年）才明判由法国天文学家拉卡伊(N.L.Lacaille)和他的学生拉朗德(Larand)用三角视差法得以实现。他们的结果是月球与地球之间的平均距离大约为地球半径的60倍，这与现代测定的数值（384401千米）很接近。

雷达技术诞生后，人们又用雷达测定月球距离。激光技术问世后，人们利用激光的方向性好，光束集中，单色性强等特点来测量月球的距离。测量精度可以达到厘米量级。

2.3.2太阳和行星的距离

地球绕太阳公转的轨道是椭圆，地球到太阳的距离是随时间不断变化的。通常所说的日地距离，是指地球轨道的半长轴，即为日地平均距离。天文学中把这个距离叫做一个“天文单位”(1AU)。1976年国际天文学联合会把一个天文单位的数值定为1.49597870×1011米，近似1.496亿千米。

太阳是一个炽热的气体球，测定太阳的距离不能像测定月球距离那样直接用三角视差法。早期测定太阳的距离是借助于离地球较近的火星或小行星。先用三角视差法测定火星或小行星的距离，再根据开普贺培勒第三定律求太阳距离。1673年法国天文学家卡西尼(Dominique Cassini)首次利用火星大冲的机会测出了太阳的距离。

许多行星的距离也是由开普勒第三定律求得的，若以1AU为日地距离，“恒星年”为单位作为地球公转周期，便有：T2＝a3。若一个行星的公转周期被测出,就可以算出行星到太阳的距离。如水星的公转周期为0.241恒星年，则水星到太阳的距离为0.387天文单位(AU)。

2.2.3恒星的距离

由于恒星距离我们非常遥远，它们的距离测定非常困难。对不同远近的恒星，要用不同的方法测定。目前，已有很多种测定恒星距离的方法：

(1)三角视差法

河内天体的距离又称为视差，恒星对日地平均距离（a）的张角叫做恒星的三角视差(p)，则较近的恒星的距离D可表示为：

sinπ＝a/D

若π很小，π以角秒表示，且单位取秒差距(pc)，则有：D=1/π

用周年视差法测定恒星距离，有一定的局限性，因为恒星离我们愈远，π就愈小，实际观测中很难测定。三角视差是一切天体距离测量的基础，至今用这种方法测量了约10,000多颗恒星。

天文学上的距离单位除天文单位（AU）、秒差距(pc)外，还有光年(ly)，即光在真空中一年所走过的距离，相当94605亿千米。三种距离单位的关系是：

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

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

(2)分光视差法

对于距离更遥远的恒星，比如距离超过110pc的恒星，由于周年视差非常小，无法用三角视差法测出。于是，又发展了另外一种比较方便的方法--分光视差法。该方法的核心是根据恒星的谱线强度去确定恒星的光度，知道了光度（绝对星等M），由观测得到的视星等(m)就可以得到距离。

m - M= -5 + 5logD.

(3)造父周光关系测距法

大质量的恒星，当演化到晚期时，会呈现出不稳定的脉动现象，形成脉动变星。在这些脉动变星中，有一类脉动周期非常规则，中文名叫造父。造父是中国古代的星官名称。仙王座δ星中有一颗名为造父一，它是一颗亮度会发生变化的“变星”。变星的光变原因很多。造父一属于脉动变星一类。当它的星体膨胀时就显得亮些，体积缩小时就显得暗些。造父一的这种亮度变化很有规律，它的变化周期是5天8小时46分38秒钟，称为“光变周期”。在恒星世界里，凡跟造父一有相同变化的变星，统称“造父变星”。

作者： haj520520 2005-5-21 18:44 回复此发言

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2 天体测量方法

1912 年美国一位女天文学家勒维特（Leavitt 1868--1921）研究小麦哲伦星系内的造父变星的星等与光变周期时发现：光变周期越长的恒星，其亮度就越大。这就是对后来测定恒星距离很有用的“周光关系”。目前在银河系内共发现了700多颗造父变星。许多河外星系的距离都是靠这个量天尺测量的。

(4)谱线红移测距法

20 世纪初，光谱研究发现几乎所有星系的都有红移现象。所谓红移是指观测到的谱线的波长(l)比相应的实验室测知的谱线的波长(l0)要长，而在光谱中红光的波长较长，因而把谱线向波长较长的方向的移动叫做光谱的红移，z=(l-l0)/ l0。1929年哈勃用2.5米大型望远镜观测到更多的河外星系，又发现星系距我们越远，其谱线红移量越大。

谱线红移的流行解释是大爆炸宇宙学说。哈勃指出天体红移与距离有关：Z = H*d /c，这就是着名的哈勃定律，式中Z为红移量；c为光速；d为距离；H为哈勃常数，其值为50～80千米／(秒·兆秒差距)。根据这个定律，只要测出河外星系谱线的红移量Z，便可算出星系的距离D。用谱线红移法可以测定远达百亿光年计的距离。

C. 除了钟表以外还有哪些办法测量时间

1、看倒影，观察一下自己的影子，影子越短离正午12点越近，影子越长和6点越接近，

2、看水滴，可以提前支座一个瓶子用针扎个孔，大概计算滴一滴水是多久，然后进行推算，大概需要多少水是一个小时，这个时间快慢和你扎孔大小有关。

3、制作沙漏，原理同2

4、准备一根蜡烛，提前计算好一个小时蜡烛会燃烧多长，那么时间快慢和是否有风有关，有风的话蜡烛燃烧快。

(3)世界有多少种测量方法扩展阅读：

在钟、表等现代的计时工具还没诞生之前，古人最主要计时工具就是“日晷”（Sundial）和“刻漏”。“日”指太阳，“晷”表示影子，“日晷”的意思是“太阳的影子”。日晷是根据太阳在天空中的实际位置测定时间的一种仪器或器具，利用地球绕太阳公转和自转的运动规律测定时间。

日晷一般由晷面和晷针两部分组成，太阳光将晷针的影子投影在标有刻度的晷面上，用以指示时间。而古代的科学发明经过艺术家对晷面和晷针进行艺术加工，就制成了形态各异的日晷。

在历史进程中，祖先在不同的时期发明和制造了各种适应当时社会经济发展和人们生活需求的计时器。其中主要有圭表、日晷、漏刻、机械计时器等。

1、圭表

圭表是我国最古老的一种计时器，古代典籍《周礼》中就有关于使用土圭的记载，可见圭表的历史相当久远。圭表是利用太阳射影的长短来判断时间的。它由两部分组成，一是直立于平地上的测日影的标杆或石柱，叫做表；一为正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫做圭。

既然日影可以用长度单位计量，那么光阴之“阴”，及时间的长短，，用“分”、“寸”表达就顺理成章了。

2、日晷

日晷也是通过观测日影计时的仪器，主要是根据日影的位置以确定当时的时辰或刻数。从出土文物来看，汉以前已使用日晷，在机械钟表传入中国之前，日晷一直是通常使用的计时器。日晷的主要部件是由一根晷针和刻有刻线的晷面组成，随着太阳在天空运行，晷针的投影像钟表的指针一样在晷面上移动，就可以指示时辰。

3、漏刻

圭表和漏刻都是用太阳的影子计算时间的，然而遇到了阴雨天或黑夜便失去作用了，于是一种白天黑夜都能计时的水钟便应运而生，这就是漏刻。漏，是指漏壶；刻，是指刻箭。箭，则是标有时间刻度的标尺。漏刻是以壶盛水，利用水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭上显示的数据来计算时间。

作为计时器，漏刻的使用比日晷更为普遍。我国古代诸多文人骚客留下了许多有关漏刻的富有诗情画意的章句。如唐代诗人李贺：“似将海水添宫漏，共滴长门一夜长。”宋代苏轼：“缺月挂疏桐，漏断人初静。”在机械钟表传入中国之前，漏刻是我国使用最普遍的一种计时器。

4、机械计时器

单纯利用水的流动来计时有许多不便，人们逐渐发明了利用水做动力，以驱动机械结构来计时。公元前117年，东汉的张衡制造了大型天文计时仪器——水运浑天仪，初步具备了机械性计时器的作用。随后历代都相继制作了附设有计时装置的仪器。

其中宋代苏颂制造的水运仪象台，把机械计时装置的发展推倒了一个新的高峰，水运仪象台的计时机械部分可以按时刻使木偶出来击鼓报刻，示牌报告子、丑、寅、卯十二个时辰等。

这类计时器尚不能算是独立的计时器，还是天文仪器与计时仪器的混合体，至十四世纪六十年代，我国的机械计时器已脱离了天文仪器而独立，不但具有传动系统-齿轮系，而且还有擒纵器。

如果再进一步，就可能出现完全现代意义上的钟表。但遗憾的是，功亏一篑，中国没能做到这一点，最终机械钟表还是从西方引进。

除上述几种主要的计时器外，还有其他一些计时方法。如，香篆、沙钟、油灯钟、蜡烛钟等。考察古人的时间观念，可以从两个方面加以观查：一是古人对时间科学划分后制定的计时制；二是古人把时间、计时仪器和国家法制、政权兴衰相联系。

我国古代制定、沿用自成体系的计时法。百刻计时法最古老，使用的时间也最长。大约西周之前（公元前十一世纪），古人就把一昼夜均分为一百刻（一刻等于14.4分）。

汉代（前206-公元220）除使用百克制外，还应用以太阳方位计时的方法，到隋唐（公元581-907）时，太阳方位计时衍生为十二时辰计时，百克制与十二时辰计时法并用。直到明末清初（十七世纪）。

西方机械钟表传入后，我国才改用一天二十四小时的计时法，但十二时辰仍沿用，每个时辰两小时。为和二十四小时计时法相一致，我国古老的百克制演变为九十六克制，一个时辰内分为八刻、一小时内分为四刻，这样一昼夜就为九十六刻，与世界通用的计时法相一致。

此外，我国古代还使用独特的夜间计时方法，这就是“更”。“更”是计时单位，一夜分五更，每更时间长短依夜的长短而定。

D. 逆向工程中数据测量的方法有哪些，有何优缺点

直接测量、间接测量、接触测量和非接触测量，特点分别是无需对被测量与其他实测量进行计算，计算所得，与工件的被测表面直接接触和与工件的被测表面之间没有机械的测力存在。

1、直接测量：无需对被测量与其他实测量进行一定函数关系的辅助计算而直接得到被测量值的测量。

2、间接测量：通过直接测量与被测参数有已知函数关系的其他量而得到该被测参数量值的测量。

3、接触测量：仪器的测量头与工件的被测表面直接接触，并有机械作用的测力存在（如接触式三坐标等）。

4、非接触测量：仪器的测量头与工件的被测表面之间没有机械的测力存在（如光学投影仪、气动量仪测量和影像测量仪等）。

(4)世界有多少种测量方法扩展阅读

凭借 则曲面的品质会较差而曲面的光顺连续 使用三坐标测量机进行测量时，存目前的设备和技术，尚无法达到这个目 性达到要求，又很难保证点数据和曲面 在一个很复杂的综合误差，这一复杂的的，逆向工程技术不可避免地存在其局之间的误差。

在它们之间取舍，需综合误差造成了三坐标测量机测量结果限性。逆向工程最突出的问题是客观模 要工程技术人员的判断和操作技巧的不确定性。误差有系统性误差和随机型和CAD模型之间的造型误差。

在产品加工中会引性误差，只有系统性误差可以被预测和差的主要因素。

E. 几种体脂肪的测量方法

几种体脂肪的测量方法

几种体脂肪的测量方法，身体含有多种成分，脂肪含量比影响人的健康，但是人们对正常的体脂肪含量并不清楚，如何了解身体的体脂肪含量可以正确指导健身强度，现在随我一起了解几种体脂肪的测量方法。

几种体脂肪的测量方法1

1、水下称重

身体成分分析法之一，就是把一个人完全侵泡在水中称重的方法，这个方法来源于阿基米德原理:

脂肪量和无脂质量的密度是不一样的；

肌肉组织比水的密度大；

脂肪的密度小于水的密度；

因此胖人在水中的重量会变轻，会更灵巧。

水下称重法是身体成分评估最准确的方法，然而随着科技的发展，水下称重法已经慢慢过时了。

2、皮肤褶皱测量

因为水下测量复杂而奇瑞繁琐，需要特殊的设备，所以大多数的运动生理学家使用简单的皮肤褶皱测量来确定身体脂肪的百分比。美国运动医学院认为一个训练有素的、熟练的测试人员，经过他们测量的读数准确率能达到98%的准确率。

3、生物电阻法

生物电阻法是另外一个常用的评估方法。目前有各种各样的身体成份分析仪供家庭使用，而且最新的设备除了身体成分分析以外还能测量体重、身体脂肪比例、肌肉、水份、骨质等数值。但唯一存在的问题是测量的结果受到体内水化水平、食物摄入量、皮肤温度等其他因素的影响，如果你认真的执行统一标准并在相同的条件下，结果还是有参考意义的。

理想的体重和体脂比

理想的体重脂肪比随着性别和年龄的变化有很大的不同，但保证健康前提下，男性的体脂率最低为5%，女性为12%。成年男性我们推荐数值为15%-18%，女性为22%-25%。身体成分的数值高低不与运动表现划等号。如果女性的体脂过低会造成：饮食失调且浑身无力，月经不调，骨量减少，增加应力骨折和骨质疏松的风险。

这些就是盲目减少身体脂肪不仅仅会导致运动能力下降，还会产生并发症，会造成营养不良、电解质失衡、丧失生育能力等问题，还会影响心血管、内分泌、生殖、骨骼、肠道和中枢神经等功能。

那么身体脂肪含量的上限是多少呢？我们认为男性超过25%，女性超过32%是危险的临界点，超过这个数值带来的就是相关疾病爆发。要明确的一点是，你的身体脂肪与遗传的关系不大，大多数是跟你的生活方式有关。

我们可以改变身体成份

所以，你的身体的脂肪比例完全与你个人有关，你能掌握它的命运。只要你创建一个平衡的生活状态，并保持良好的心情就能，每天减少300卡路里的摄入，增加300卡路里的消耗，进行有氧和力量训练，保证足够的睡眠，这样你的体脂比例想不正常都难。

几种体脂肪的测量方法2

第一种方法、水下称重法

水下称重法是传统的、经典的体成分估算方法。通过人体在水中和陆上的体重变化来测量人体体积、身体密度，从而推算出体脂重和去脂体重。

第二种方法、腰臀比（WHR）

腰臀比是腰围和臀围的比值，是判定中心性肥胖的重要指标。它并不能反映你的'具体体脂率数值，但却能反映身体脂肪的分布情况，同时对潜在的疾病风险有警示作用。比值越小，说明越健康。同时，它也是中心性肥胖的判断指标（世界卫生组织标准：男性大于1.0，女性大于0.9）。也就是说，体脂的分布情况要比体脂率的高低更为重要，有着大肚腩而四肢纤细的人，要比胖得比较均匀的人，疾病风险高许多。

第三种方法、脂肪钳测量法

在身体特定部位用手指捏起皮下脂肪，再用脂肪钳量度厚度，然后利用公式估算出体脂率。使用方法也比较简单，需要掐起一部分皮肤进行测试。可以测量的部位比较多，最常用的是以下3个部位：上臂部、背部、腹部。但由于体脂钳测不同部位的值都不同，内脏脂肪更是无法测量，所以体脂钳也无法测量整体体脂。

第四种方法、双能X线吸收测量法 DEXA

是一种利用身体不同组织（矿物质、瘦身体、脂肪）对x光吸收率不同的原理来测量体内脂肪含量的方法。测试中采用小步距对两个低辐射源同步检测。这种方法是相对较新的方法，精度较高，但测试费用昂贵，测试时间长（每人10—20分钟），只能供高级实验室使用，无法在实验外进行。

前面给大家介绍了四种测量体脂的方法，有的精确度不高或者只能通过公式进行推算，有的虽然精确度高，但是价格比较昂贵，不能成为广大家庭常用工具。随着人们对体脂的研究更加的深入，现在有了更适合我们用来测量体脂的工具——体脂秤

第五种方法、体脂秤电阻测量法

这种方法也叫生物电阻测量法，听起来是不是很高大上呢？它的原理是人体的导电性和非脂肪组织成正比。 当人站在体脂秤上时，体脂秤会通过电极片/导电膜发出人体无感知的微弱电流，流经人体，从一只脚到另一只脚，这样就形成了一个闭合的回路，这个过程体脂秤就可以获取到人体不同部分的电阻率，体脂秤拿着这些数据，通过其BIA芯片内设的算法模型，就可以算出人体各个部分的含量。

F. 精密测量技术:大尺寸精密测量技术有哪些

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精密测量技术

光学干涉原理的测量技术

学生姓名 孙世才

专 业 测控技术与仪器

学 号 1122133 指导老师 张婉仪

分 院 光电工程分院

2014年6月24日星期二

编号

第二 基于光学干涉原理的测量技术

表面粗糙度是评定多种工件表面质量的一个重要指标。研究并测试表面粗糙度是生产加工领域—个很重要的研究方向。传统的表面粗糙度测量方法可分为两类：接触式和非接触式。接触式测量方法的代表产品是触针式轮廓仪。当前，国内外广泛应用的触针式粗糙度测量仪器是用一个尖端半径很小的触针压在被测表面上作横移扫描，触针跟随表面轮廓的形状作垂直位移，可以说是最大可能地再现了工件的表面状况。然而这种测量方法有很大的缺陷，测试精度不能保证、测量速度慢、实现在线检测困难 。近年来，国内外对具有快速、非破坏性、并空可在线测量特征的非接触式检测技术的研究十分活跃，主要依靠光学、电磁波和图像处理等技术手段实现表面粗糙度非接触测量。本文主要介绍几类非接触式表面粗糙度的测量技术。

相干光照射到工作表面同一位置时，由于光波的相互位相关系，使合成光强度发生周期性变化，即产生光波干涉现象。传统的干涉法是测量是用相干光照射工作表面然后与参考光相比较，观察干涉条纹。但在实际测量中，易于获得的条纹图样并不能得到光程差图，而是显示等高图。只有对干涉条纹做适当变换，才能用来定量检测表面粗糙度。一般而言，干涉法测量表面粗糙的，测试精度取决于光的波长。但是，干涉条纹的分辨率是以光波长的一半为极限的，仅从条纹的状态无法判断表面是凸起还是凹陷。因此，作为一种具有较好分辨率，宽测量范围的表面粗糙度在线检测技术，这种干涉法测量技术还有待遇进步发展。

相对干涉光强法是根据光学干涉基本原理提出来的测量方法。在同一干涉级次的最大干涉光强与最小干涉光强之间，即最亮干涉条纹与同级最暗干涉条纹之间，干涉光强随标准件与待测件之间的间隙大小或者光程差的变化而变化。因此，任一点的间隙可以通过该点的光强在最大光强与最小光强之间的相对位置以及间隙为零时的光强值来确定。

基于光学干涉原理，华中理工大学采用光外差干涉方法研制出2D —SROP 一1型表面粗糙度轮廓仪。，其系统悄仿工作原理见图1, 直接测量参考波面与被检测波面间的位相差，是一种具有很高的位相分辨力和空间分辨力的测量方法。光源发出的光束经分光板后，一束光射向被测工件表面，另一束光射向参考面。两束光经反射后重新相遇形成干涉条纹，条纹的相对弯曲度即反映了被测表面的微观高度差。两束光的相位差 与被测表面微观高度差h 的关系为：

通过测量 即可测得h 。

h =λφ 4π

图 1 光外差干涉技术工作系统

光外差干涉(0HI)测量技术，是一种具有纳米级测量准确度的高精度光学测量方法，其理论分辨率优于，适用于精加工、超精加工表面的测量；而且可以进行动态时间的研究。近年来，外差测量法发展快速，对于产生外差的方法专家学者提出了多种想法，主要有双波长法、声光调制法、双频激光法、波长调制法和参考面压电振动法等等。

共光路干涉法是另一种测量方法。它是利用米洛(Mirau)干涉仪原理，参考镜放在试件表面附近，参考光和测量光使用相同的路径，通过阵列二极管或者电视摄像头观察干涉条纹，并存储条纹。移动物镜和参考镜，摄取条纹图像，最终是在垂直方向移动量正好为一个波长，贮存在计算机内的条纹图像可以给出平面上任何位置的实际高度。美国维易科(VEEC0)精密仪器有限公司是世界领先的精密测量仪器和工艺设备制造商，其测量仪器可用来进行纳米范围的精密测量。基于上述测量原理，该公司生产了商品化的WYK0激光干涉仪和光学轮廓仪 ，可用来测量干涉条纹位相。据悉，中国科学院上海技术物理研究所启蔽纤已经采购了该种仪器，可测量0.1-0.5pm 的台阶面，数据获取和结果显示仅需要2s ，重复性为0.01nm rills 。 清华大学雒建斌教授等人分析了最近发展起来的几种动态表面粗糙度测量方法的优缺点，提出采用被测表面激光反射图的暗区比来实现运动表面粗糙度的实时测量。他认为：散斑的形成主要归于光干涉效应，即从被照表面不同部分反射光的相干而形成；被测表面给定点的最终光强取决于各束干涉波的振幅叠加结果。如果合成振幅为零，则该像素点为暗斑；如果所有光束同时协调到达该点，则可观察到最大的光强。

采用实时全息干涉测量方法，运用计算机视频图像处理干涉条纹，是一种具有先进性和实用性的技术。该技术的关键：一是将全场干涉条纹分布转换成位移分布；二是描绘动态条纹即条纹随时间的变化曲线。随着计算机技术的发展，干涉条纹图像处理技术将是表面质量检测研究工作的热点之一。

长城计量测试技术研究所采用扫描测量技术，用自动图像处理系统对干涉显微镜的干涉图像进行自动分析处理与检测，提高了检测速度和干涉图像的判读分辨率，为超精加工产品和零件的检测提供了重要手段 。该系统结构组成如图2所示。

图2 表面粗糙度干涉图像处理系统

首先要对采集的图像进行清除噪声、平滑图像、图像增强、图像分割等处理，以利于计算机自动理解和处理干涉图像，萃取干涉图像中被测表面的粗糙度信息。经过图像处理后，选取被测表面的轮廓曲线，以最小二乘中线标准计算各粗糙度参数值。

从根本上说，基于光学干涉原理的表面粗糙度测量技术更适合于高精表面的测量，该技术在垂直方向具有较高的分辨率，还可获得表面的三维轮廓。但由于该方法的测量结果受光波的影响很大，所以其测量范围受到一定影响。

第三 图像处理测量技术

数字图像处理技术一般用计算机处理或者实时的硬件处理，因此也称之为计算机图像处理。其优点是处理精度高，处理内容丰富，只要改变软件就可以改变处理内容。

图像处理技术测量表面粗糙度是指使用摄像机(例如CCD)

抓取图像，然后将

该图像传送至处理单元，通过数字化处理，根据像素分布和亮度、颜色、形状等信息，选用有效的算法计算工件的粗糙度参数值。

北京理工大学开发的表面粗糙度显微成像检测技术，是目前比较成熟、可行的一种表面粗糙度图像处理测量方法。其系统框图如图3所示。被检测表面通过显微放大后，以CCD 作传感器，经图像采集卡和计算机进行数据采集与处理，计算后得到相应的粗糙度。这种方法可用于机械加工表面、喷涂等表面检测，亦可用于电化学处理表面、冷轧、铸造、喷丸等表面的检测。

图3 显微成像法检测表面粗糙度方框图

CCD 成像得到的图像是一个不同灰度分布的数字图像，由于采用斜光照射，图像明亮部分与轮廓峰对应，越是明亮表示峰值越高；阴暗部分与轮廓谷对应，图像越黑表示谷值越深。因此，被测表面的不平度由灰度的差异表征出来。专家认为：(1)灰度的平均值的均方根偏差代表被测表面的不平度；(2)灰度曲线过平均值的数目表示峰谷深度的不同。依此原理，可统计计算出表面粗糙度的数值。长春光学精密机械学院白素平等在火炮内膛表面粗糙度检测 研究中，利用CCD 传感器摄取图像，由计算机进行图像处理与识别。他们自行研制的图像识别软件可以对这种数字化的粗糙度信息进行分类识别。

图像处理测量表面粗糙度技术本身是计算机科学技术的扩展应用，图像处理的目的只是为了让计算机更有效地识别理解图像，而真正要定量地计算出粗糙度参数，需要科学的计算，因此，算法的研究才是课题的重点。另外，数字图像是大量的像素集合，与表面粗糙度相关的表面特征参数有很多种，如灰度、纹理、形状、颜色等，如何提取和利用这些特征信息计算表面粗糙度也是课题的重点和难点。

G. 几种物位测量的方法及优缺点

1.静压式液位计 静压式液位计比较特殊，其利用均匀液体的压强与高度成正比的关系通过测量液体底部的压力来折算液位高度。 P=ρgh (P 压强)由于其受介质密度和温度影响很大，所以常常精度比较差，而为消除这些影响，需要很多其他测试仪表，结果搭建一套完善的静压测量系统价格很高。 2.接触式测量 接触式测量是从钢带浮子液位计为开端，以各种方式精确测量浮子距离而演化到各种现代化仪表如 伺服式、磁致伸缩式等等钢带浮子式：最早期的液位计，现今都面临着更新换代 工作原理 浮子受浮力浮在介质表面，通过变速齿轮到有刻度的钢带上读出液位值，液位上升或下降破坏了力平衡后，浮子也跟随上升下降，带动钢带运行。理论精度在2-3mm左右 安装复杂，可靠性较辩差低，由于机械部件多，很容易发生钢带卡死不动的情况。 光纤式即将钢带液位通过光码盘读出实现数字化。 3.磁致伸缩型 磁致伸缩型工作原理探棒上端电子部件产 生低压电流脉冲，开始计时，产生磁场沿磁致伸缩线向下传播，浮子随着液位变化沿测量竿上下移动，浮子内有磁铁，也产生磁场，两个磁场相遇，磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲，脉冲速度已知，计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。(电流以光速运行，所以其传播时间与力波时间相比可忽略)精度最高能够达到1mm 优缺点分析 磁致伸缩液位精度较高，可测油水分界面但由于其接触的测量方式和较高的安装、维护要求导致市场普及不广。 4.伺服式液位计 伺服式液位计是最近比较成功的新型液位计，主要应用在轻油品的高精度测量中。与雷达液位计形成比较强的竞争。基本原理同钢带式液位计，但具有精确的力好哗传感器以及伺服系统，形成闭环调节系统，通过考虑钢带自身重力，精确地调节浮子高度以达到平衡浮力和重力，得到精确的当前液面到罐顶高度，以得到液位值。精度高，能够达到1mm，满足计量级要求。使用于平静的轻质无腐蚀性液体。安装调试比较麻烦，同样有接触式液位计的各种不利因素价格高昂。 5.非接触式测量 非接触式测量通携袜皮常采用发射能被所测介质反射的波的形式进行测量，利用已知的波传播速度，通过直接或间接测量波的传播时间来得到液面与测量仪表间的距离，进而得到液位值。根据发射波种类有光波激光液位计超声波 超声波液位计电磁波 雷达液位计。 6.雷达测量雷达测量采用发射电磁波形式，由于所测介质的介电常数均大于空气和真空的1，由于介质的不连续性，在空气和液体分界面出就会出现反射现象，电磁波在空气中传播速度基本不受温度影响，所以通过测量电磁波从发射到反射被接收之间的时间，就可以测出液位计离液面的高度，进而得到液位值。雷达液位计又分两大类，它们的具体测量原理并不相同。雷达物位计分类脉冲式 调频连续波方式(FMCW)。 7.脉冲雷达测量 脉冲式雷达的原理和超声波式基本一致。雷达发射短微波脉冲，脉冲在液面处被反射，雷达接收到反射回波通过信号处理，得到目标距离。 R=c*(t1-t0)/2 市场上一般低价位的雷达液位计均为脉冲式，代表的有 KROHNE、siemens、E+H、VEGA等等精度：±5~10mm 8.调频连续波方式(FMCW) 原理：线性扫频，测频等效于测时，得到电磁波传播时间，进而得到距离。调频连续波雷达的优点精度高 可达± 0.5mm 抗干扰能力强 适用范围广 可用于腐蚀性、高温高压、不平静液体 无移动部件，免维修，可靠性高安装方便 配置灵活 ，不同天线与雷达头组合适用不同测量环境 国外雷高精度的调频连续波雷达在世界上以瑞典的SAAB公司的saab-pro系列和saab-rex系列为典型。 pro系列为控制级别的液位计，精度±3~10mm Rex系列是具有贸易交接认证的±0.5mm精度液位计。也是当今精度最高的雷达液位计。达液位计所有高端产品都采用调频连续波方式，价格比较贵。

H. 测量方法的分类

1.直接测量和间接测量

按实测几何量是否为欲测几何量，可分为直接测量和间接测量。

1）直接测量

直接测量是指直接从计量器具获得被测量的量值的测量方法。如用游标卡尺、千分尺。

（2）间接测量

间接测量是测得与被测量有一定函数关系的量，然后通过函数关系求得被测量值。如测量大尺寸圆柱形零件直径D时，先测出其周长L，然后再按公式D/求得零件的直径D，如图2-4所示。

2.绝对测量和相对测量

按示值是否为被测量的量值，可分为绝对测量和相对测量。

（1）绝对测量绝对测量是指被计量器具显示或指示的示值即是被测几何量的量值。如用测长仪测量零件，其尺寸由刻度尺直接读出。

（2）相对测量相对测量也称比较测量，是指计量器具显示或指示岀被测几何量相对于已知标准量的偏差，测量结果为已知标准量与该偏差值的代数和。

一般来说，相对测量的测量精度比绝对测量的要高。

3.接触测量和非接触测量

按测量时被测表面与计量器具的测头是否接触，可分为接触测量和非接触测量

（1）接触测量接触测量是指计量器具在测量时，其测头与被测表面直接接触的测量。如用卡尺、千分尺测量公交。

（2）非接触测量非接触测量是指计量器具在测量是，其测头与被测表面不接触的测量。如用气动量仪测量孔径和用显微镜测量工件的表面粗糙度。

(8)世界有多少种测量方法扩展阅读：

从这个定义，我们就可以看出经典物理的基本假设：

1．时间是绝对的，其含义是时间流逝的速率与空间位置和物体的速率无关；

2．空间是欧几里德的，也就是说欧几里德几何的假设和定律对空间是成立的；

3．经典物理的第三个假设，就是质点的运动可以用位置作为时间的函数来描述。

根据爱因斯坦的相对论，时间是相对的，空间也不是欧几里德的，但是绝对时间和欧几里德空间对低速运动（相对于光速）和宏观世界是一个很好的近似，在相当高的精度上是正确的。因此在经典物理中使用这样的假设是合理的。

根据第三个假设，如果我们知道质点的位置作为时间的函数，而且我们知道了质点的质量，那么我们就知道了所能知道的关于这个质点的一切知识，由此可见，经典物理的任务就是找出质点的位置随时间变化的函数。

I. 室内湿度计测量方法介绍

室内湿度计是一种可以在特定的环境上监测湿度的测量仪器。现在大部分人家里都会安装一个温湿度计温湿度计计，可以监测温度，又可以监测湿度。室内湿度计是一种可以监测室内潮湿程度的电子仪器，室内湿度计可以分为电子湿度计和普通湿度计。现在大部分人家里会选择电子湿度计，电子湿度计的计量是比较准确的。下面我们来看一下室内湿度计的测量原理。

一、湿度定义

在计量法中规定,湿度定义为"物象状态的量"。日常生活中所指的湿度为相对湿度，用RH%表示。总言之，即气体中(通常为空气中)所含水蒸气量(水蒸气压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸气压)的百分比。

湿度很久以前就与生活存在着密切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值(重量或体积)等等。

二、测量方法

温湿度计湿度测量从原理上划分有二、三十种之多。但湿度测量始终是世界计量领域中着名的难题之一。一个看似简单的量值，深究起来，涉及相当复杂的物理-化学理论分析和计算，初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素，因而影响传感器的合理使用。

常见的湿度测量方法有：动态法(双压法、双温法、分流法)，静态法(饱和盐法、硫酸法)，露点法，干湿球法和电子式传感器法。

①双压法、双温法是基于热力学P、V、T平衡原理，平衡时间较长，分流法是基于绝对湿气和绝对干空气的精确混合。由于采用了现代测控手段，这些设备可以做得相当精密，却因设备复杂，昂贵，运作费时费工，主要作为标准计量之用，其测量精度可达±2%RH以上。

②静态法中的饱和盐法，是湿度测量中最常见的方法，简单易行。但饱和盐法对液、气两相的平衡要求很严，对环境温度的稳定要求较高。用起来要求等很长时间去平衡，低湿点要求更长。特别在室内湿度和瓶内湿度差值较大时，每次开启都需要平衡6~8小时。

③露点法是测量湿空气达到饱和时的温度，是热力学的直接结果，准确度高，测量范围宽。计量用的精密露点仪准确度可达±0.2℃甚至更高。但用现代光-电原理的冷镜式露点仪价格昂贵，常和标准湿度发生器配套使用。

④干湿球法，这是18世纪就发明的测湿方法。历史悠久，使用最普遍。干湿球法是一种间接方法，它用干湿球方程换算出湿度值，而此方程是有条件的：即在湿球附近的风速必需达到2.5m/s以上。普通用的干湿球温度计将此条件简化了，所以其准确度只有5~7%RH,干湿球也不属于静态法，不要简单地认为只要提高两支温度计的测量精度就等于提高了湿度计的测量精度。

大家现在知道湿度计有哪些作用了吗?室内湿度计主要是为了测量室内的潮湿程度的。我国是亚热带季风气候，大部分的地区，在夏天和春天的时候都是非常的潮湿的，所以室内有一个湿度计是比较方便的，可以随时监测室内的湿度。选择室内湿度计的时候也很重要，最好是选择一些有品牌的电子的。大部分的电子湿度计的计量湿度都是比较准确的，购买的时候也可以先检查一下。

J. 镀层厚度测量有哪几种方法，各自具备哪些优缺点

1.
镀层测厚仪磁性测厚法:适用层磁材料上的非导磁层厚度测量。导磁材料一般为钢,铁,银,镍。此种方法测量精度高。
2.
镀层测厚仪涡流测厚法:适用导电金属上的非导电层厚度测量。此种较磁性测厚法精度低。
3.
镀层测厚仪电解测厚法:不属于无损检测,需要破坏涂镀层,精度较低,测量起来比较麻烦。
4.
镀层测厚仪放射测厚法:该测试方法测试仪器价格非常昂贵,测试过程复杂,适用于一些特殊场合。
5.
镀层测厚仪超声波测厚法:该测试仪器数量少,价格昂贵,测量精度不高。世界上拥有的国家为数不多,适用多层涂镀层厚度的测量场合