测量学 视距测量
4.2视距测量
测站点A到立尺点B之间的高差为：
h = i-v
i为仪器高，v为十字丝的中丝读数（目标高）。
2、视线倾斜时的视距公式
由水平时视距公式得斜距： S = kl’= klcosα AB间水平距离 ： D = S cosα = klcos2α
如图：h + v = h’+ i
（ h’称为初算高差） 因为， h’= Dtanα 则，h = h’+ i - v
土木工程测量
第四章
第二节 视距测量主讲教来自：刘 星 重庆大学土木工程学院
视距测量是一种间接测距方法。
视距测量是利用望远镜内十字丝的视距丝和视距尺（水准尺），
根据几何光学原理测定距离和高差的方法。 视距测量的精度约为 1/300 ，所以只能用于一些精度要求不高 的场合，如地形测量的碎部测量中。
本节课结束
1、视线水平时的视距公式
p i n m n m F D B A
测站点A到立尺点B之间的水平距离为：D = d + f +
f
d
M l v N h
D = Kl = 100l 测站点A到立尺点B之间的高差为：h = i - v
如图，视线与视距尺垂直。 通过上下两个视距丝m、n 可以读取视距尺上M、N两点读数，读数之间的差值l称为 尺间隔（或视距间隔）： 视距间隔l = M －N。
=Dtanα + i – v
视距测量的观测和计算
1.在测站上安置仪器，量取仪高，精确到cm；
2.瞄准竖直于测点上的标尺，使中丝读数等于仪高； 3.用上、下视距丝在标尺上读数，得视距间隔l； 4.使竖盘指标水准气泡居中，读取竖盘读数，得竖直角α ； 然后计算两点间水平距离和测点高程。
视距测量的原理
视距测量的原理
视距测量是通过测量两个点之间的视线距离来确定它们之间的实际距离。
其基本原理是利用视觉系统中的视觉焦点和视差现象。
首先，视觉焦点是指人眼在观察某个目标时的焦点位置。
在测量中，通过调节人眼的焦距，使其聚焦于目标上。
通过测量人眼焦点位置的变化，可以得到目标到观察者之间的视线距离。
其次，视差现象是指当两个眼睛观察同一个目标时，由于眼睛之间的距离，目标在两个眼睛中的位置会有所不同。
观察者可以通过比较两个眼睛所观察到目标的位置差异，来判断目标的距离。
在实际测量中，常用的视距测量方法有三角测距法和激光测距法两种。
三角测距法基于三角形的几何关系，通过测量观察者、目标以及一个已知距离点之间的角度和距离，来计算目标到观察者的距离。
激光测距法利用激光束的特性，通过测量激光束发射和接收的时间以及光速来计算目标到观察者的距离。
总结起来，视距测量的基本原理是利用视觉焦点和视差现象来测量目标到观察者之间的距离。
这种测量方法广泛应用于地理测量、工程测量和航空导航等领域。
视距测量原理
视距测量原理视距测量原理是现代测量学中一个重要的概念。
它指的是通过测量两个物体之间的距离，来确定它们之间的视距。
视距是指从一个观察点到一个物体的直线距离，在实际应用中，我们常常使用视距来估计物体的大小、位置以及相对距离。
视距测量原理的基本原理是利用人眼的视觉特性。
人眼通过两只眼睛的立体视觉来感知物体的位置和距离。
当我们观察一个物体时，两只眼睛会同时看到该物体，并产生两个略微不同的图像。
这两个图像会通过视觉中枢神经系统进行融合处理，从而产生一个立体的视觉效果，使我们能够感知到物体的位置和距离。
在实际测量中，我们常常使用三角测量法来测量视距。
三角测量法是一种基于几何原理的测量方法，它利用了三角形的性质来计算物体的距离。
具体操作时，我们选择一个观察点和一个目标点，然后测量出两个观察点到目标点的夹角，以及两个观察点之间的距离。
通过计算这些数据，我们就可以利用三角形的性质来计算出目标点到观察点的距离。
视距测量在很多领域都有广泛的应用。
在建筑工程中，视距测量可以帮助工程师确定建筑物的位置和高度，从而进行合理的设计和规划。
在交通管理中，视距测量可以帮助交通警察确定车辆之间的安全距离，以避免交通事故的发生。
在军事领域，视距测量可以帮助军事指挥官确定敌人的位置和距离，从而进行战略部署和决策。
视距测量原理的应用还远不止于此。
在地理测量中，视距测量可以帮助地理学家确定地表的高度和形状，从而研究地球的地貌和地理特征。
在天文学中，视距测量可以帮助天文学家确定星体的距离和运动轨迹，从而研究宇宙的结构和演化。
视距测量原理是一种重要的测量方法，它通过测量两个物体之间的距离来确定它们之间的视距。
视距测量在建筑工程、交通管理、军事领域、地理学和天文学等领域都有广泛的应用。
通过了解视距测量原理，我们可以更好地理解和应用这一测量方法，从而推动科学技术的发展和进步。
视距测量的原理和应用
视距测量的原理和应用1. 简介视距测量是一种通过观察两个物体之间的距离来进行测量的技术。
它是一种基于几何原理和光学原理的测量方法，广泛应用于航海、航空、地理测量、军事等领域。
本文将介绍视距测量的原理和应用。
2. 视距测量的原理视距测量基于三角法原理，利用两个观测点之间的视线方向和距离，计算出两个点之间的直线距离。
具体原理如下：•在水平地面上，假设有两个观测点A和B，分别距离待测物体C一定距离。
•观测点A与B同时观测物体C，测量出观测角α和β；观测点A和物体C的距离为d1，观测点B和物体C的距离为d2。
•利用三角函数关系，可以得到以下公式：–d1 = AB * tan(α)–d2 = AB * tan(β)–AB = (d1 * d2) / (d1 - d2)•根据以上公式，可以在已知观测角和观测距离的情况下，计算出两个观测点之间的直线距离。
3. 视距测量的应用视距测量在以下领域中具有广泛的应用：3.1 航海在航海领域，视距测量被用于测量船只和岸边或其他船只之间的距离。
通过测量观测角和观测距离，可以确定目标物体的位置和距离，从而帮助船只进行导航和避免碰撞。
3.2 航空对于飞行器来说，视距测量同样非常重要。
在航空领域，视距测量通常用于测量起降跑道的长度以及航空器与其他障碍物之间的距离。
这对于飞行器的安全起着至关重要的作用。
3.3 地理测量视距测量在地理测量领域中也有重要应用。
地理测量通常需要测量两个观测点之间的距离，以确定地球表面的形状和地理特征。
视距测量可以通过观测角和观测距离来计算出两点之间的直线距离，从而帮助测量员获得准确的地理数据。
3.4 军事视距测量在军事领域中也广泛应用。
在战争中，军事指挥官需要准确估计敌军位置和距离，以便进行合理的部署和战术安排。
视距测量可以通过观测角和观测距离来帮助军事指挥官确定敌军位置，并制定相应的战术。
4. 总结视距测量是一种基于几何原理和光学原理的测量方法，通过观测角和观测距离来计算两个物体之间的直线距离。
测量学 视距测量教学文案
视距丝
n m
十字丝
1．视线水平时的水平距离和高差公式
d
fδ
M
11
l
v N
n′
n
p
F m′
m
i
n
12
l
13
m
14
h
B
D
A
m Fn∽ MFN d f lp
d f l p
Ddf
f l p
surveying
4
令K f,
p
D f l f
p
c f 则有
DKlc
式中 K——视距乘常数，通常K=100；
HBHAhAB 2
surveying
7
视线倾斜时水平距离的计算公式为：
DKcl o2s
视线倾斜时高差的计算公式为：
h1Ksl in2iv
2
surveying
8
例题：
9
如上图，在A点量取经纬仪高度i=1.400m，望远镜照准B 点标尺，中丝、上丝、下丝读数分别为v=1.400m，
b=1.242m，a=1.558m，α=3°27 ,试求A、B两点间的水
1、变频法 2、相位法 3、干涉法 4、脉冲法
四、光电测距仪及其使用（常用短程红外光电测距仪）18
包括主机、电池和反射镜，与光学经纬仪 或电子经纬仪一起使用。
望远镜 液晶显示 操作键
装电池
反射棱镜
19
将主机发射的调制光信号经反射镜反射又回到主机接收。
单棱镜
三棱镜
注意：
距离近时用 单棱镜；当 距离远时， 为保证接收 信号的强度， 采用多棱镜。
1.555
置 2.00 95 17 36 -5 17 36 88.24 -8.18 -8.73 +36.64
视距测量的原理
视距测量的原理
视距测量是利用水准仪的望远镜内十字丝分划板上的视距丝在视距尺（水准尺）上读数，根据光学和几何学原理，同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。
视距测量的原理基于几何光学和光线传播的原理。
当光线通过一个介质界面时，会发生折射。
折射是光线改变传播方向的现象，它的大小与两个介质的折射率有关。
在视距测量中，我们通常假设大气是均匀的，即折射率是常数。
这样，通过测量光线的折射角度，就可以计算出视距的大小。
视距测量的基本原理是通过测量上下丝读数之差来计算视距。
上、下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。
根据相似三角形和几何学原理，可以推导出视距公式：D=Kl，其中D为水平距离，K为视距常数，l为上下丝读数之差。
通过这个公式，可以求出仪器到地面点的水平距离。
同时，在测量高差时，可以通过望远镜视线水平时的视距读数和已知仪器高i来计算高差h：h=i-v，其中i为仪器高，v为视距读数。
总之，视距测量的原理是通过测量光线的折射角度和上下丝读数之差来计算水平距离和高差。
在实际应用中，需要根据具体的测量要求和条件选择合适的仪器和测量方法，以确保测量结果的准确性和可靠性。
视距测量原理
视距测量原理视距测量是一种常见的测量方法，它利用目标物体和观察者之间的视线距离来进行测量。
视距测量原理是基于几何光学的原理，通过观察者和目标物体之间的角度和距离关系来计算目标物体的实际距离。
在实际应用中，视距测量可以用于地理测量、建筑测量、航海测量等领域，具有广泛的应用价值。
视距测量原理的基本思想是利用三角形的相似性来进行测量。
当观察者和目标物体之间的距离较远时，可以近似认为观察者和目标物体之间的连线是一条直线，这样就可以利用三角形的相似性来计算目标物体的实际距离。
具体的计算方法包括测量观察者和目标物体之间的角度，以及观察者和目标物体之间的距离，然后利用三角函数关系来计算目标物体的实际距离。
视距测量原理的关键是准确测量观察者和目标物体之间的角度和距离。
在实际应用中，可以利用测距仪、望远镜、测距杆等工具来进行测量。
此外，还需要考虑到大气折射、地形起伏等因素对测量结果的影响，需要进行相应的修正和校正。
视距测量原理的应用非常广泛。
在地理测量中，可以利用视距测量原理来测量山体的高度、河流的宽度等。
在建筑测量中，可以利用视距测量原理来测量建筑物的高度、距离等。
在航海测量中，可以利用视距测量原理来进行航标的定位、船舶的距离测量等。
此外，视距测量原理还可以应用于军事侦察、环境监测、自然灾害预警等领域。
总之，视距测量原理是一种重要的测量方法，它基于几何光学的原理，利用观察者和目标物体之间的视线距离来进行测量。
在实际应用中，需要准确测量观察者和目标物体之间的角度和距离，并考虑到大气折射、地形起伏等因素对测量结果的影响。
视距测量原理具有广泛的应用价值，在地理测量、建筑测量、航海测量等领域有着重要的应用。
通过深入理解视距测量原理，可以更好地应用于实际工作中，提高测量的准确性和可靠性，为相关领域的发展和进步提供有力支持。
视距测量
第四章→第二节→视距测量一、视距测量的概念视距测量是根据几何光学原理，利用仪器望远镜筒内的视距丝在标尺上截取读数，应用三角公式计算两点距离，可同时测定地面上两点间水平距离和高差的测量方法。
视距测量的优点是，操作方便、观测快捷，一般不受地形影响。
其缺点是，测量视距和高差的精度较低，测距相对误差约为1/200～1/300。
尽管视距测量的精度较低，但还是能满足测量地形图碎部点的要求，所以在测绘地形图时，常采用视距测量的方法测量距离和高差。
二、视距测量的计算公式（一）望远镜视线水平时测量平距和高差的计算公式如图4-7 所示，测地面两点的水平距离和高差，在点安置仪器，在点竖立视距尺，当望远镜视线水平时，水平视线与标尺垂直，中丝读数为，上下视距丝在视距尺上的位置读数之差称为视距间隔，用表示。
1、水平距离计算公式设仪器中心到物镜中心的距离为，物镜焦距为，物镜焦点到点的距离为，由图4-7可知两点间的水平距离为，根据图中相似三角形成比例的关系得两点间水平距离为：（4-7）式中：为视距乘常数，用表示，其值在设计中为100。
为视距加常数，仪器设计为0。
则视线水平时水平距离公式：（4-8）式中—视距乘常数其值等于100。
—视距间隔。
2、高差的计算公式：两点间的高差由仪器高和中丝读数求得，即：（4-9）式中：—仪器高，地面点至仪器横轴中心的高度。
（二）望远镜视线倾斜时测量平距和高差的公式在地面起伏比较大的地区进行视距测量时，需要望远镜倾斜才能照准视距标尺读取读数，此时视准轴不垂直于视距标尺，不能用式4-8计算距离和高差。
如图4-8所示，下面介绍视准轴倾斜时求水平距离和高差的计算公式。
视线倾斜时竖直角为，上下视距丝在视距标尺上所截的位置为,，视距间隔为，求算、两点间的水平距离。
首先将视距间隔换算成相当于视线垂直时的视距间隔之距离，按式4-8求出倾斜视线的距离′，其次利用倾斜视线的距离′和竖直角计算为水平距离。
因上下丝的夹角很小，则认为∠和∠为90°，设将视距尺旋转角，根据三角函数得视线倾斜时水平距离计算式为式（4-10），两点高差计算公式为式（4-11）。
《测量学视距测量》课件
棱镜杆是测量中常用的一种设备。 当测量人员需要确定目标物体的 高度或垂直距离时，棱镜杆可以 帮助测量人员进行测量。
视距测量的精度控制
视距测量的精度受多种因素影响，包括设备精度、气象条件、地形等。为了 保障测量的精度，应严格控制这些因素，并进行数据的严格处理和分析。
视距测量的误差来源和影响因素
视距测量的误差来源和影响因素较多，主要包括人为误差、仪器误差、随机误差等。在进行测量时，应注意控 制这些误差源，并进行数据处理和分析。
视距测量在农业测绘中的应用
在农业测绘中，视距测量可以帮助测量土地的面积和高程，以确定土地植被 的状况和作物的适宜种植面积。视距测量还可以帮助农业灌溉和水利工程的 规划和设计。
视距测量的未来发展趋势
随着科技的进步和测量方法的不断研究，视距测量在未来将会得到更广泛的 应用。未来的测量方法将更加智能化和自动化，以提高测量的效率和精度。
视距测量的数据处理方法
视距测量后，需要对数据进行处理和分析。常用的方法包括误差分析、数据 拟合、数据插值等。这些方法有助于提高测量的精度和可靠性。
视距测量中的常见问题及解决方法
测量难度大
视距测量需要考虑多种因素， 测量难度较大。在处理测量 数据时，应注意细节并进行 数据验证。
数据处理复杂
视距测量后的数据处理较为 复杂，需要进行数据拟合、 插值等操作。在处理数据时， 应注意各种处理方法的优劣 性。
视距测量在城市规划中的应用
在城市规划中，视距测量可以帮助确定城市道路的规划和布局。视距测量还可以帮助确定城市景观的合理布局 和美观程度。
视距测量在电力工程中的应用
在电力工程中，视距测量可以帮助测量杆塔之间的距离和高度，以确定输电 线路的路径和高度。视距测量还可以帮助优化电网结构，提高电网运行的安 全性和经济性。
《测量学视距测量》课件
误差控制
注意控制测量误差，采 取多次测量取平均值等
方法提高测量精度。
数据处理与分析
数据整理
对收集到的数据进行整理，筛 选出有效数据。
计算分析
根据测量数据进行分析和计算 ，得出所需结果。
结果评估
对分析结果进行评估，判断其 准确性和可靠性。
报告编写
编写测量报告，将分析结果以 图表、文字等形式呈现出来。
视距测量的应用场景
01
02
03
04
土地测量
用于土地边界、地块划分等测 量工作。
林业调查
用于森林资源调查、树木高度 测量等。
军事应用
用于目标定位、火炮射击等军 事活动。
考古研究
用于遗址定位、文物测量等。
视距测量的优缺点
优点
操作简便、精度较高、成本低廉。
缺点
受天气、光线等因素影响较大，测量范围有限，难以测量较远距离的目标。
使用视距测量公式时需要注意测量精度和误差控制，特别是 在长距离和复杂环境下进行测量时。同时，还需要了解测量 公式的适用范围和限制条件，以确保测量的准确性和可靠性 。
03
视距测量的实施方法
测量设备的选择与使用
测量设备类型
选择合适的视距测量设备，如望 远镜、测距仪等，根据测量需求 选择精度高、稳定性好的设备。
建筑工程测量
建筑工程测量是视距测量的重要应用 领域之一。在建筑工程的各个阶段， 都需要进行精确的测量工作，以确保 施工的准确性和安全性。
在施工过程中，视距测量可用于监测 建筑物的变形和位移，及时发现和解 决潜在的安全隐患。
在施工前，通过视距测量可以确定建 筑物的位置、高度和角度等信息，为 施工提供基础数据。
测量学-视距测量
作为该带的坐标纵轴，而其它子午线投影
后为收敛于两极的曲线，地面点真子午线
方向与中央子午线之间的夹角，称为子午
线 以东收地敛区角，γ，各γ点角的有坐正γ为标有负值纵负轴。3偏在° 在中央真子子γ为午午正线线值 的东边，γ为正值；在中央6°于午线以西地
区，γ为负值。 surveying
26
2.磁偏角
由于地磁南北极与地球的南北极并不重 合，因此，过地面上某点的真子午线方 向与磁子午线方向常不重合，两者之间 的夹角称为磁偏角δ，磁针北端偏于其子 午线以东称东偏，偏于其子午线以西称 西偏。直线的真方位角与磁方位角之间 可用下式进行换算:
左
测 测站:
站: 测2站.4高45程:
测2
站
仪1.器55高5:
仪器:
高 0.890
程:
测2.站00:
测站 高程:
95 17 36 -5 17 36
测站: 测站: 测站高程: 测站高程:
8测8.站24:
测站高 程:
-测8.站18:
测站高 程:位置来自-测8.站73:测站 高程:
+测36站.6:4
测站高 程:
三、视距测量的误差及注意事项 13
（一）、误差来源 1、仪器误差 视距尺分划误差 视距乘常数 K 的误差 2、观测误差 视距尺倾斜误差 读数误差 竖直角观测误差 3.外界条件的影响 大气折光 空气对流 风力影响
（二）、注意事项
14
1、为减少垂直折光的影响,观测时应尽可能使视线离地面 1米以上；
2、作业时,要将视距尺垂直,并尽量采用带有水准器的视 距尺；
2）测前准备: 打开电源进行仪器功能及电源状态测 试；设置单位制式，预置常数，包括: 仪器加常数、 气象改正数等。
视距测量名词解释
视距测量名词解释
1.视距：指观测者从观察位置到目标点的直线距离，也称为视线距离。
2. 视差：是指同一物体在不同位置被观察时，由于观察者的位置不同而产生的物体位置的差异。
视差可以用来确定物体的深度。
3. 视线：指观测者注视目标点时眼睛和目标点之间的直线。
4. 视角：是指从观察者位置出发，通过两个边缘点，能够囊括的视野范围。
5. 视平面：指从观测者位置出发，垂直于视线的平面。
6. 视线偏移：是指由于观测者移动位置而发生的视线方向变化。
7. 视距误差：是指由于测量时存在的误差而引起的视距测量结果与实际值之间的偏差。
8. 视距纠正：是指对视距误差进行校正，使测量结果更加准确。
9. 视距测量仪：是一种用来测量视距的仪器，常用于地形测绘、建筑设计、交通规划等领域。
常见的视距测量仪包括激光测距仪和全站仪等。
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视距测量名词解释
视距测量名词解释
视距测量是一种测量距离的方法，也叫三角测量。
该方法利用三角形中的角度和边长关系，通过测量目标物体与观察点之间的角度和一条已知长度的基线，计算出目标物体与观察点之间的距离。
其中，一些常见的名词解释如下：
1. 观察点：视距测量的起点，也称测站。
可以是一个人、一个仪器或一个观测台等。
2. 目标物体：视距测量的终点，也称目标点。
可以是一个建筑物、一座山峰或一个电线杆等。
3. 视线：从观察点到目标物体的直线，也叫测线。
4. 视角：从观察点看向目标物体的夹角，也叫视线与水平面的夹角。
5. 基线：已知长度的线段，通常是两个观测点之间的距离，也叫基准线、基准长度或测距基线。
6. 视距：从观察点到目标物体的距离，也叫测距。
7. 视距误差：视距测量中的误差，包括观测误差和仪器误差等。
8. 三角形解算：利用三角函数计算视距的方法，包括正弦定理、余弦定理和正切定理等。
9. 实测高程：通过视距测量计算得出的目标物体的高度，也叫视高度。
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视距测量
第四章→第二节→视距测量一、视距测量的概念视距测量是根据几何光学原理，利用仪器望远镜筒内的视距丝在标尺上截取读数，应用三角公式计算两点距离，可同时测定地面上两点间水平距离和高差的测量方法。
视距测量的优点是，操作方便、观测快捷，一般不受地形影响。
其缺点是，测量视距和高差的精度较低，测距相对误差约为1/200～1/300。
尽管视距测量的精度较低，但还是能满足测量地形图碎部点的要求，所以在测绘地形图时，常采用视距测量的方法测量距离和高差。
二、视距测量的计算公式（一）望远镜视线水平时测量平距和高差的计算公式如图4-7 所示，测地面两点的水平距离和高差，在点安置仪器，在点竖立视距尺，当望远镜视线水平时，水平视线与标尺垂直，中丝读数为，上下视距丝在视距尺上的位置读数之差称为视距间隔，用表示。
1、水平距离计算公式设仪器中心到物镜中心的距离为，物镜焦距为，物镜焦点到点的距离为，由图4-7可知两点间的水平距离为，根据图中相似三角形成比例的关系得两点间水平距离为：（4-7）式中：为视距乘常数，用表示，其值在设计中为100。
为视距加常数，仪器设计为0。
则视线水平时水平距离公式：（4-8）式中—视距乘常数其值等于100。
—视距间隔。
2、高差的计算公式：两点间的高差由仪器高和中丝读数求得，即：（4-9）式中：—仪器高，地面点至仪器横轴中心的高度。
（二）望远镜视线倾斜时测量平距和高差的公式在地面起伏比较大的地区进行视距测量时，需要望远镜倾斜才能照准视距标尺读取读数，此时视准轴不垂直于视距标尺，不能用式4-8计算距离和高差。
如图4-8所示，下面介绍视准轴倾斜时求水平距离和高差的计算公式。
视线倾斜时竖直角为，上下视距丝在视距标尺上所截的位置为,，视距间隔为，求算、两点间的水平距离。
首先将视距间隔换算成相当于视线垂直时的视距间隔之距离，按式4-8求出倾斜视线的距离′，其次利用倾斜视线的距离′.2和竖直角计算为水平距离。
因上下丝的夹角很小，则认为∠和∠为90°，设将视距尺旋转角，根据三角函数得视线倾斜时水平距离计算式为式（4-10），两点高差计算公式为式（4-11）。
第十一章 视距测量
2．视线倾斜时的视距测量
当地面上两点的高差较大时，必须使视线倾斜一个竖直角， 才能在标尺上进行视距读数，这时视线不垂直于视距尺，不能用 前述公式计算距离和高差。
5
视线倾斜时的视距测量计算公式
如上图所示，设想将标尺以中丝读数这一点为中心，转动一 个角，使标尺仍与视准轴垂直，此时上、下视距丝的读数分别为 b′和a′，视距间隔为：a′- b′ ，则倾斜距离为 化为水平距离
10
用视距丝读取尺间隔的误差
视距丝的读数是影响视距精度的重 要因素，视距丝的读数误差与尺子最小分 划的宽度、距离的远近、成像清晰情况有 关。在视距测量中一般根据测量精度要求 来限制最远视距。
11
标尺倾斜误差
视距计算的公式是在视距尺严格垂 直的条件下得到的。若视距尺发生倾斜， 将给测量带来不可忽视的误差影响，因此， 测量时立尺要尽量竖直。在山区作业时， 由于地表有坡度而给人以一种错觉，使视 距尺不易竖直，因此，应采用带有水准器 装置的视距尺。
D Kl C
式中和分别称为视距乘常数和视距加常数，在仪器制造时， 使K=100，C=0。因此，视线水平时，计算水平距离的公式为 D Kl 100l 100a b 从图中还可看出，量取仪器高之后，便可根据视线水平时的 横丝读数或称中丝读数，计算两点间的高差：
h iv
如果A点高程为已知，则可求得B点的高程为 H B H A i v
D' Kl ' K a'b' D D' cos Kl ' cos
由于通过视距丝的两条光线的夹角很小，故和可近似地看成直 角，则有：
l ' l cos
最后得到视准轴倾斜时水平距离的计算公式：D
视距测量的概念
视距测量的概念
视距测量是指测量一个物体或目标与观察者之间的实际距离。
在地理学、天文学、航空、军事等领域中，视距测量有重要的应用。
视距测量通常会考虑到地球的曲率，因为地球是近似球体，两个点之间的距离会因地球的曲率而产生差异。
视距测量的公式可以根据地球的曲率进行修正，以得到更准确的距离值。
在航空和军事中，视距测量通常使用雷达、激光测距仪或目测等方式进行。
这些技术可以通过测量信号的传播时间、反射率等参数来计算目标与观察者之间的距离。
视距测量还可以用于确定两个物体之间的可见距离。
在大气条件良好的情况下，可见距离通常受限于大气散射、折射、吸收等因素。
通过测量可见距离，可以评估环境的清晰度和透明度，对于航空、交通管理等领域具有重要意义。
总之，视距测量是测量物体或目标与观察者之间实际距离的方法和过程，它在不同领域中有着广泛的应用价值。
视距测量水平距离计算公式
视距测量水平距离计算公式视距是指从观察点到目标点的直线距离，是测量水平距离的重要参数之一。
在实际测量中，我们常常需要根据视距来计算水平距离，以便更准确地确定目标点的位置和距离。
本文将介绍视距测量水平距离的计算公式及其应用。
一、视距的定义和测量方法视距是指从观察点到目标点的直线距离，通常用d表示。
视距的测量方法有多种，其中比较常用的是三角测量法和激光测距法。
三角测量法是利用三角形的几何关系来计算视距的方法。
具体步骤如下：1. 在观察点和目标点之间设置一个基线，测量基线的长度l。
2. 在观察点和目标点之间各设置一个测量点，测量它们与基线的夹角α和β。
3. 根据三角形的正弦定理，可以得到视距d的计算公式：d = l / sin(α + β)激光测距法是利用激光束的反射时间来测量距离的方法。
具体步骤如下：1. 在观察点和目标点之间设置一个激光测距仪，发射一束激光束。
2. 激光束照射到目标点后，被反射回来，激光测距仪接收到反射的激光信号。
3. 根据激光信号的反射时间，可以计算出激光束的往返时间t，从而得到视距d的计算公式：d = c * t / 2其中，c是光速，t是激光束的往返时间。
二、视距与水平距离的关系视距和水平距离是两个不同的概念，但它们之间存在一定的关系。
在平坦的地面上，视距和水平距离的关系可以用以下公式表示：L = d * cosα其中，L是水平距离，α是观察点和目标点之间的高度角。
这个公式的意义是，观察点和目标点之间的直线距离d乘以它们之间的夹角的余弦值，就是它们之间的水平距离L。
三、视距测量水平距离的计算公式在实际测量中，我们常常需要根据视距来计算水平距离。
这时，我们可以利用上面的公式，将视距和高度角代入，就可以得到水平距离的计算公式：L = d * cos(90° - h)其中，h是目标点的高度，也就是目标点相对于观察点的高度差。
这个公式的意义是，观察点和目标点之间的直线距离d乘以它们之间的高度角的余弦值，就是它们之间的水平距离L。
视距测量方法
方法简介视距测量是利用经纬仪、水准仪的望远镜内十字丝分划板上的视距丝在视距尺（水准尺）上读数，根据光学和几何学原理，同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。
这种方法具有操作简便、速度快、不受地面起伏变化的影响的优点，被广泛应用于碎部测量中。
但其测距精度低，约为：1/200-1/300。
一、视距测量原理1．视线水平时的距离与高差公式欲测定A、B两点间的水平距离D及高差h，可在A点安置经纬仪，B点立视距尺，设望远镜视线水平，瞄准B点视距尺，此时视线与视距尺垂直。
求得上，下视距丝读数之差。
上，下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。
2．视线倾斜时的距离与高差公式在地面起伏较大的地区进行视距测量的，必须使视线倾斜才能读取视距间隔。
由于视线不垂直于视距尺，故不能直接应用上述公式。
二、视距测量的观测与计算施测时，安置仪器于A点，量出仪器高i，转动照准部瞄准B点视距尺，分别渎取上、下、中三丝的读数，计算视距间隔。
再使竖盘指标水准管气泡居中(如为竖盘指标自动补偿装置的经纬仪则无此项操作)，读取竖盘读数，并计算竖直角。
用计算器计算出水平距离和高差。
三、视距测量误差及注意事项1．视距测量的误差读数误差用视距丝在视距尺上读数的误差，与尺子最小分划的宽度、水平距离的远近和望远镜放大倍率等因素有关，因此读数误差的大小，视使用的仪器，作业条件而定。
垂直折光影响祝距尺不同部分的光线是通过不同密度的空气层到达望远镜的，越接近地面的光线受折光影响越显著。
经验证明，当视线接近地面在视距尺上读数时，垂直折光引起的误差较大，并且这种误差与距离的平方成比例地增加。
视距尺倾斜所引起的误差视距尺倾斜误差的影响与竖直角有关，尺身倾斜对视距精度的影响很大。
2．注意事项(1)为减少垂直折光的影响，观测时应尽可能使视线离地面1m以上，(2)作业时，要将视距尺竖直，并尽量采用带有水准器的视距尺；(3)要严格测定视距常数，扩值应在100±0．1之内，否则应加以改正；(4)视距尺一般应是厘米刻划的整体尺。
4.2 视距测量
二、视距测量的 方法
三、记录与计算
四、视距测量的 误差及注意事项
单元4 距离测量与坐标测量 子单元2 视距测量
一、视距测量的原理
视距测量时，有两种状态，当地面较平坦时，可将望远镜置于 水平状态，读取标尺的中丝读数和上、下丝读数差，再通过简单 的计算得到水平距离和高差；
当地面起伏较大或通视条件较差时，必须使望远镜置于倾斜状 态，才能读取标尺读数。这时除读取标尺的中丝读数和上、下丝 读数差外，还需读取竖盘读数，应用三角函数进行计算。
1.视线水平时的视距公式
2.视线倾斜时的视距公式
单元4 距离测量与坐标测量 子单元2 视距测量
1.视线水平时视距公式
水平距离计算公式： D = K l
式中，D为水平距离；K为视 距乘常数，目前使用的内对光 望远镜的视距常数，设计时已
使K=100；公式：h = iv 式中，h为高差；i 为地面
标志到仪器望远镜中心线的 高度，可用尺子量取；v 为十 字丝中丝在标尺上的读数， 称为瞄准高。
单元4 距离测量与坐标测量 子单元2 视距测量
2.视线倾斜时视距公式
水平距离计算公式： D = Klcos2α
式中，D为水平距离；K为 视距乘常数；l为尺间隔；α为
竖直角。
高差计算公式： h = i +Dtgα-v 式中，h为高差；i 为仪器 高；v 为十字丝中丝读数；D 为水平距离；α为竖直角。
单元4 距离测量与坐标测量 子单元2 视距测量
二、视距测量的方法
1．安置经纬仪于A点上，对中、整平、量取仪器高i，置望远 镜于盘左位置。
2．瞄准立于测点上的标尺，读取下、上丝读数（读到毫米）
求出视距间隔l，或将上丝瞄准某整分米处下丝直接读出视距 Kl
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1
• 一、视距测量的基本原理 1. 视准轴水平时的视距公式 2. 视准轴倾斜时的视距公式
• 二、视距测量方法 1. 观测方法 2. 计算方法
• 三、视距测量的主要误差来源
2
普通视距测量的精度 一般为1/200-1/300，但 由于操作简便，不受地形 起伏限制，可同时测定距 离和高差，被广泛用于测 距精度要求不高的地形测 量中。
➢ 2）测前准备：打开电源进行仪器功能及电源状态 测试；设置单位制式，预置常数，包括：仪器加常数、 气象改正数等。
21
➢ 3）照准反射棱镜，调节经纬仪的水平和竖直微 动螺旋使回光信号最大。
§7-3 电磁波测距简介 （光电测距）
15
一、测距仪的类型：
电磁波测距是用电磁波(微波或光波)作载波传输测距 信号,测量两点间距离的一种方法。
按载波不同分为：微波测距仪、激光测距仪、红外测距仪 按测程长短分为：短程测距仪（＜3km）；
中程测距仪（3km～15km）； 远程测距仪（＞15km）。 按测距精度为（测距中误差）：Ⅰ级： ＜ ± 5mm；
Ⅱ级： ± 5mm ～ ± 10mm； Ⅲ级： ± 11mm ～ ± 20mm 二、优点: 精度高,速度快,受地形影响小
电磁波测距
16
三、电磁波测距原理:
通过测定电磁波在测线两端往返传播时间t,从而求得距 离S.
入射波
测
距
反射波
仪
A
S
S
1 2
ct
（其中c为光速）
反 射 镜
B
17
依据测定时间的方法不同，光电测距有如 下几种：
一、视距测量原理
3
➢
利用望远镜内的视距装置配合视距尺,根据光
学和三角学原理,同时测定距离和高差的方法。
进行视距测量，要用到视距丝和视距尺。
视距丝
n m
十字丝
1．视线水平时的水平距离和高差公式
d
fδ
M
11
l
v N
n′
n
p
F m′
m
i
n
12
l
13
m
14
h
B
D
A
mFn∽MFN
d f lp
d f l p
求出竖直角α。 5.以上完成一个测点观测,重复2.3.4步骤,
观测另一个观测点。
视距计算直接用计算器计算,也可直接读。 在尺面上上下丝间隔1厘米为1米,1分米为10米, 1米为100米。
11
（二）、计算方法
1、水平距离：
D Kl cos2
2、高差：
h 1 Kl sin 2 i v
2
12
1、变频法 2、相位法 3、干涉法 4、脉冲法
四、光电测距仪及其使用（常用短程红外光电测距仪）18
包括主机、电池和反射镜，与光学经纬仪 或电子经纬仪一起使用。
望远镜 液晶显示 操作键
装电池
‹#›
五、测距方法：
20
距离测量步骤如下：
➢ 1）仪器安置：在测站点安置经纬仪，方法同角度 测量，但应比测角时仪器安置高度略低。包括经纬仪 对中整平和棱镜对中整平,测距仪与经纬仪连接；
h 1 Kl sin 2 i v
2
surveying
8
例题：
9
如上图，在A点量取经纬仪高度i=1.400m，望远镜照准B 点标尺，中丝、上丝、下丝读数分别为v=1.400m，
b=1.242m，a=1.558m，α=3°27 ,试求A、B两点间的水
平距离和高差。
解：1）尺间距
l a b (1.558 1.242)m 0.316m
*
视距测量记录与计算手簿 *
测站： A 测站高程： +45.3仪7m器高：
仪1.4器5：m
下丝读数
测 点
上丝读数 尺间隔l
中丝 读数
v/ m
m
竖盘 读数
L °′″
垂直角
°′″
水平 距离
D/ m
初算 高差
h′/ m
高差 h /m
DJ6
高程 H 备注 /m
2.237
1 0.663 1.45 87 41 12 +2 18 48 157.14 +6.35 +6.35 +51.72 盘
2）水平距离
D Kl cos2 100 0.316 cos2 327m 31.49m
3）高差
h D tan i v
31.49m tan 327 1.40m 1.40m 1.90m
二、视距测量方法
10
（一）、观测方法 1.在测站上安置经纬仪,量取仪器高,精确到厘米。 2.瞄准竖直于测点上的标尺,并使中丝读数等于仪器高。 3.用上、下丝在标尺上读数,下丝-上丝=l 4.使竖盘水准气泡居中,读取竖盘读数,
HA
MN
大M地E水 准EN面
l cohs Dh'Kil
MKvlEcc1oossKlHsBDinEN2ELNcoc12KsoisKlEcl ovsNMisnKcN2ol csscooisns2
H B H A hAB
2
surveying
7
视线倾斜时水平距离的计算公式为：
D Kl cos2
视线倾斜时高差的计算公式为：
（二）、注意事项
14
1、为减少垂直折光的影响,观测时应尽可能使视线离地面 1米以上；
2、作业时,要将视距尺垂直,并尽量采用带有水准器的视 距尺；
3、严格测定视距乘常数,K值应在100±0.1之内,否则应加 改正；
4、视距尺一般应是厘米刻划的整体尺,如果采用塔尺,应 注意检查各节尺的接头是否准确；
5、要在成像稳定的情况下进行观测。
1.574
左
2.445
位
2
1.555
置 2.00 95 17 36 -5 17 36 88.24 -8.18 -8.73 +36.64
0.890
三、视距测量的误差及注意事项 13
（一）、误差来源 • 1、仪器误差
视距尺分划误差 视距乘常数 K 的误差 • 2、观测误差 视距尺倾斜误差 读数误差 竖直角观测误差 • 3、外界条件的影响 大气折光 空气对流 风力影响
数，即中丝读数（m）。
ห้องสมุดไป่ตู้
surveying
6
2．视线倾斜时的水平距离和高差公式
D ′＝Kl′
M
M′
l
E
l′
N′
N
A、在B两M点M间E的和高N差NhE为中：
由h于很h小，iv34
φ
h′ v 式M中MEh′—N—N高E差主90值
B
（M也E称M初 算N高E差N）。
i
h i
hM EDMsiEncos
l
A
D
Dd f
f l f
p
surveying
4
D f l f
p
令 K f , c f 则有
p
D Kl c
式中 K——视距乘常数，通常K=100；
c ——视距加常数，常数c值接近零 。 故水平距离为
D Kl 100l
surveying
5
A、B两点间的高差h为
h i v
式中 i ——仪器高（m）； v ——十字丝中丝在视距尺上的读