基于摄影测量的基准尺长度测量系统的调节与误差分析

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长度计量仪器测量过程中的误差控制分析

长度计量仪器测量过程中的误差控制分析

长度计量仪器测量过程中的误差控制分析摘要:本文简要阐述长度计量仪器测量过程中的误差因素,进而分析长度计量仪器测量过程中的误差控制方法,希望通过研究具体的误差控制措施,可以为生活和生产中提升长度计量的准确度提供建议,应用新的科学技术理论,开拓长度计量的新领域,促进现代化长度测量技术水平的提升。

关键词:长度计量仪器;测量;误差控制引言:长度计量是一项历史悠久、基础性很强的技术。

随着我国经济和社会水平的不断发展,大部分长度计量仪器应用在人们的生产和生活中,同时现代工业对于零件精密度要求越来越高,因此利用先进的测量技术来进行准确的长度测量,推动现代测量技术的进一步发展。

1、长度计量仪器测量过程中的误差因素1.1方式的选择在长度测量过程中,首先需要选择合适的测量仪器和测量方法。

根据具体的尺寸特性,选择符合相关测量要求的计量仪器,同时准确合适的测量仪器可以提升测量的精确度。

如果测量仪器出现错误和失准情况就会影响具体的测量操作,从而影响最终的测量结果。

因为测量仪器选择和量程选择问题,带来一定的数值误差。

系统误差一旦引进合成变量需要改变测量结果数值,带来不稳定的测量结果,使得长度测量仪器精确度受到严重影响,带来数值上面的误差。

1.2温度的变化长度计量仪器在校准的过程中,需要控制具体的温度变化,通常在规定的校准环境中,需要控制长度计量仪器的温度影响,使得长度测量误差控制在可控范围内。

同时为了保持测量仪器的数值的稳定性,需要表明基础的温度变化,利用测量长度仪器来在不同温度下确保恒温的数值,使得多次测量结果更加准确。

在现代测量结果中需要多次测量来控制精密度,使得温度产生的影响和变化更加体现测量的准确性,结合温度的变化规律来让大部分测量精密度有着明显的变化,使得测量精确度提高。

1.3操作的不当在具体操作长度测量仪器过程中,需要控制具体的操作方式。

比如在利用测量长度仪器时需要进行外部尺寸测量,根据被测物体的测量面进行,选择合适的测头,通过情况下,测量面大部分是平面,大部分选择的测头选择也是平面,采用面的接触来进行测量,减少具体的接触误差。

测绘技术中如何进行测量误差的分析和控制

测绘技术中如何进行测量误差的分析和控制

测绘技术中如何进行测量误差的分析和控制引言:测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色,广泛应用于工程建设、资源管理、地理信息系统等领域。

然而,由于测量本身的复杂性和外界因素的干扰,测绘过程中难免会存在误差。

因此,正确分析和控制测量误差是确保测绘结果准确性的关键。

一、误差的来源测量误差可以分为系统误差和随机误差两类。

系统误差是由于仪器设备的质量、环境条件、人为疏漏等原因导致的,往往具有一定的规律性;随机误差则是由于测量过程中的不确定性和随机性因素引起的,通常呈现一种随机分布的特点。

二、误差分析的方法为了准确分析测量误差,我们可以采取以下几种方法:1. 精密检查法:通过严格的检查和校核工作,发现并纠正仪器设备、操作方法等方面的错误,以减小系统误差。

2. 系统校正法:在测量前,对仪器设备进行标定和校准,确定其系统误差,然后将校正值应用于实际测量中,以减小误差。

3. 冗余观测法:在实际测量中,通过增加冗余观测,如多次反复观测同一点,以及多边测量中的过渡观测等,从而对结果进行比较和验证,找出并消除随机误差。

4. 误差传递法:根据测量原理和误差传递规律,将各种误差逐级传递,并对其进行合理的分析和控制。

三、误差控制的方法除了对误差进行分析外,我们还需要采取一些措施来控制误差,确保测绘结果的可靠性。

以下是常见的误差控制方法:1. 增加测量精度:通过提高仪器设备的精度、改进操作方法、增加冗余观测等手段,提高测量精度,减小误差。

2. 优化测量方案:根据具体测量任务的特点和要求,合理选择测量方法和方案,以获取更为准确的测量结果。

3. 引入辅助控制点:通过在测量现场布设辅助控制点,在测量过程中进行实时监测和调整,以确保测量的准确性和可靠性。

4. 数据处理和分析:在测量结果的处理和分析过程中,应采用科学的数据处理方法和统计分析技术,消除或降低误差对结果的影响。

结论:测绘技术中的测量误差分析和控制是确保测绘结果准确性的重要环节。

测绘技术中的测量误差分析与改正

测绘技术中的测量误差分析与改正

测绘技术中的测量误差分析与改正测绘技术是现代社会发展中一个重要的领域,它为土地规划、工程建设、地质勘探等方面的活动提供了基础数据和空间信息。

然而,在实际的测绘过程中,由于各种原因,测量中难免存在误差。

本文将探讨测绘技术中的测量误差分析与改正方法,帮助读者更好地理解和应用测绘技术。

一、误差的来源及分类在测绘技术中,误差源可以分为系统误差和随机误差两类。

系统误差是由于测量仪器、测量方法本身的缺陷或者环境条件等因素引起的。

例如,仪器本身存在的标定误差、不良的观测环境等都会导致系统误差的出现。

随机误差是由于种种不确定因素引起的。

这些因素包括观测人员的技术水平、仪器的精度、环境的变化等。

随机误差具有不确定性,无法通过简单的方法进行确切的分析。

二、误差分析的方法误差分析是确定测量结果的可靠性和精度所必需的步骤。

常用的误差分析方法有残差分析法、方差分析法和最小二乘法。

残差分析法是一种直观的误差分析方法。

在测量过程中,我们通常会根据某种测量模型,计算出一组预测值。

预测值与真实值之间的差异就是残差。

通过统计分析残差的分布情况,可以对测量的精度进行评估。

方差分析法是一种常用的误差分析方法。

它通过对测量数据进行方差分析,从而确定误差的来源和大小。

方差分析法可以将测量误差按照不同的来源进行分类,并计算每个来源对最终结果的贡献度。

通过对不同来源误差的分析,可以找出影响测量结果的主要误差来源,从而进行改正。

最小二乘法是一种常用的数理统计方法,也是误差分析中常用的一种方法。

最小二乘法通过最小化测量数据与预测数据之间的残差平方和,来确定最优解。

最小二乘法可以用于曲线拟合、数据平滑和参数估计等方面,从而提高测量的精度和稳定性。

三、误差改正的方法误差改正是在误差分析的基础上,对测量结果进行修正和推算的过程。

常用的误差改正方法包括加权平均法、间接观测法和平差法等。

加权平均法是一种常用的误差改正方法。

在测量中,如果不同的样本具有不同的精度,我们可以根据精度的差异,为每个样本分配不同的权重,然后进行加权平均。

测绘技术中的航测摄影测量误差分析

测绘技术中的航测摄影测量误差分析

测绘技术中的航测摄影测量误差分析导言:测绘技术在现代社会中扮演着至关重要的角色,为各行各业提供精确的地理信息。

而航测摄影测量作为测绘技术的一种重要手段,广泛应用于地图制作、城市规划、土地管理等领域。

然而,航测摄影测量中不可避免地存在着误差,因此对于误差的分析与研究显得尤为重要。

本文将围绕航测摄影测量误差展开讨论,深入研究其产生原因及影响,并探索相应的误差分析方法。

一、误差产生原因1.1 摄影测量设备和系统的误差摄影测量设备和系统的质量、性能直接关系到测量结果的精度。

例如,摄影机镜头的质量不过关、摄影机机械部分的稳定性差、摄影机畸变未经修正等,都会引入误差。

此外,航摄中使用的摄影测量系统由于长时间的使用和磨损,也会导致各种误差的积累。

1.2 大气和地形的影响大气条件的变化和地形的起伏都会对航摄测量结果产生一定的影响。

例如,大气湍流和漫反射会导致图像模糊,从而影响摄影测量的精度;地形的起伏会引起光线的折射和反射,从而影响图像的几何关系。

1.3 人为因素人为因素也是引起误差产生的重要原因之一。

例如,飞行员在进行航摄任务时的操纵失误、摄影测量人员在进行地面控制点测量时的操作不精准等,都会导致误差的产生。

二、误差的影响误差的存在直接影响测绘结果的精度和可靠性。

对于航测摄影测量而言,误差主要表现在以下几个方面:2.1 坐标精度航测摄影测量的目的之一是获取地物的坐标信息,因此坐标精度是一个重要的评判指标。

误差的存在会导致坐标精度降低,给后续的测绘工作带来困扰。

2.2 高程精度航测摄影测量在获取地物高程信息时也存在误差。

这对于地形测量、倾斜摄影等应用场景具有重要意义。

高程误差过大会导致地形的失真,影响测绘结果的可靠性。

2.3 图像质量误差的存在会直接影响摄影测量结果的图像质量,包括图像的清晰度、几何形状的保真性等。

图像质量的降低将对地物提取和识别等后续处理工作产生不利影响。

三、误差分析方法针对航测摄影测量中的误差,我们可以采用一些误差分析方法来进行定量分析,为测绘结果的精度评定和后续处理提供支持。

测绘技术摄影测量误差控制

测绘技术摄影测量误差控制

测绘技术摄影测量误差控制摄影测量是一种测绘技术,通过对摄影影像的分析和处理,来获取地物的几何信息。

在实际应用中,由于各种因素的干扰,摄影测量结果会存在一定的误差。

为了保证测量结果的准确性和可靠性,需要进行误差控制。

本文将探讨测绘技术摄影测量误差控制的方法和措施。

首先,摄影测量误差主要包括外方位元素误差和内方位元素误差。

外方位元素误差是指与摄影测量结果的空间位置和方向有关的误差,如摄影飞行高度、飞行航线的定位等。

内方位元素误差是指与摄影测量结果的图像坐标有关的误差,如摄影机的焦距、透镜的畸变等。

针对这些误差,可以采取以下几种措施进行控制。

第一,进行飞行参数的实地检查和调整。

在进行航摄任务前,应对飞行高度、相片重叠度等参数进行实地测量和检查,确保其与预设值相符,并对不合格的参数进行调整,以减少外方位元素误差对摄影测量的影响。

第二,进行内方位元素的校正和调整。

内方位元素误差主要来自于摄影机的透镜畸变和焦距误差。

为了控制这些误差,可以采用镜像法和等级差法进行透镜畸变的校正,同时通过标定板的标定来确定准确的焦距值,从而减小内方位元素误差对测量结果的影响。

第三,进行地面控制点的布设和测量。

地面控制点是摄影测量中的重要辅助信息,通过精确测量和标定,可以提供准确的空间坐标,从而用于外方位元素的确定。

在地面控制点的测量中,应采用高精度的测量仪器,同时保证测量的连续性和可靠性,以减小控制点的误差。

第四,进行图像处理和数据拟合。

图像处理是摄影测量的重要环节,通过对影像进行几何校正、图像匹配等处理,可以提高摄影测量结果的精度。

同时,在数据拟合中,可以采用各种数学模型和算法,对测量结果进行优化和修正,以减小测量误差的影响。

综上所述,测绘技术摄影测量误差的控制需要从外方位元素误差和内方位元素误差两方面进行考虑,并采取相应的措施和方法进行控制。

通过合理设置飞行参数、校正调整摄影机内方位元素、布设测量控制点和进行图像处理等手段,可以有效减小误差,提高测量结果的精度和可靠性。

测绘技术中的误差分析与校正方法详解

测绘技术中的误差分析与校正方法详解

测绘技术中的误差分析与校正方法详解引言:在测绘技术中,误差分析和校正方法是非常重要的研究方向。

由于测量过程中的各种不确定因素,测绘数据往往存在一定的误差。

准确地分析和校正这些误差,对于保证测绘数据的可靠性和精度至关重要。

本文将详细探讨测绘技术中的误差来源、误差分析方法以及误差校正的一些常见方法。

一、误差来源:在测绘技术中,误差来源可分为系统误差和随机误差两大类。

系统误差是由于测量仪器、测量方法等方面的固有缺陷引起的误差,具有一定的规律性和可重复性;而随机误差则是由于环境因素、人为操作等所引发的,其特点是无规律性、不可预测性。

二、误差分析方法:1. 方差分析法:方差分析法是一种常用的误差分析方法,它通过对测量数据进行统计分析,计算各个因素对误差的贡献程度,找出主要影响因素,并对其进行调整或改进。

这种方法适用于多因素、多水平的误差分析。

2. 中误差法:中误差法是通过对采样数据的重复观测,计算测量结果的平均值以及标准差等统计指标,以评估测量过程中的误差状况。

通过中误差法可以确定误差的大小和分布情况,为后续的误差校正提供依据。

3. 反向观测法:反向观测法是一种常用的误差分析方法,它通过对同一点进行多次观测,计算观测结果之间的误差并进行比较,以确定误差的大小和分布情况。

这种方法适用于精度要求较高的测量任务,能够有效降低系统误差的影响。

三、误差校正方法:1. 内插校正法:内插校正法是一种常用的误差校正方法,它通过将误差数据与测量数据进行插值运算,来估计并校正测量结果中的误差。

这种方法适用于数据密集的区域,能够较为准确地校正误差,提高测量结果的精度。

2. 外推校正法:外推校正法是一种根据误差分析结果进行校正的方法,它通过将误差数据与测量结果进行外推运算,来估计并校正测量结果中的误差。

这种方法适用于数据稀疏的区域,能够较为准确地校正误差,提高测量结果的精度。

4.模型校正法:模型校正法是一种利用数学模型对误差进行建模和校正的方法。

测绘技术中的测量误差处理与分析

测绘技术中的测量误差处理与分析

测绘技术中的测量误差处理与分析测绘技术是利用测量方法和工具对地球表面进行测绘、测量的一门学科,它在各个领域都有广泛的应用。

在测绘过程中,测量误差是无法回避的存在。

如何正确地处理和分析测量误差,是保证测绘结果准确性和可靠性的关键问题。

一、测量误差的来源测量误差是由于测量仪器、测量对象以及其他环境因素引入的。

首先,测量仪器自身的精度和稳定性会导致误差。

仪器精度一般通过校准和比对来保证,但是仪器的稳定性受到使用条件和外界环境的影响。

其次,测量对象的特性也可能导致误差。

例如,地形起伏较大的地区,测量高程时可能受到地貌特征的影响,导致误差产生。

同时,环境因素如天气和温度也会对测量结果产生一定的误差。

因此,在测绘过程中,需要全面考虑各种潜在误差来源并做出相应的处理。

二、误差的分类和描述误差可以分为系统误差和随机误差。

系统误差是由于测量仪器或者测量对象问题引入的,其大小和方向是固定的。

系统误差可以通过校正、补偿或者适当的处理方法减小。

随机误差是由于测量过程中的随机波动和不确定因素引入的,其大小和方向是随机的。

随机误差可以通过重复测量和使用统计方法分析来减小。

为了描述误差的大小和分布情况,常用的方法有标准差、均方根误差和信度圈。

标准差是描述数据集中度的一种方法,它越小表示测量结果越准确。

均方根误差是测量值与真实值之间的偏离程度的平均数,也是衡量测量结果准确性的指标。

信度圈是对误差范围的表示,它可以用来判断测量结果是否满足要求。

三、误差处理与分析方法在测绘技术中,误差处理和分析是确保测量结果准确性的重要环节。

一般来说,误差处理和分析的方法可以分为以下几类:1. 精度评定方法:通过比对、校准和验收等手段,对测量仪器和测量结果的准确性进行评定。

这些方法旨在确定误差的范围,并为后续的处理和分析提供依据。

2. 数据处理方法:在测绘过程中,数据处理是必不可少的环节。

数据处理的目的是通过对测量数据进行加工和分析,去除误差并得到可靠的测绘结果。

长度计量仪器测量过程中误差控制分析

长度计量仪器测量过程中误差控制分析
"长度计量仪器的概述 就长度计量的基本内容可知长度计量的主要工作是将测 量单位与真实值进行对比并将对比得到的结果作为被测对象 的量值进行实验的工作 普遍来讲在进 行 长 度 测 量 的 过 程 中 操 作 的 基 础 是 被 测 量物体的基面其主要是通过点与线构成的所以在进行相关 工作的过程中首先要进行的是确定测量的基面在此基础上才
(&) 进行正确的使用与及时进行保养 要想有效地保证长度计量仪器的使用寿命需要在测量的 过程中按照制定的使用方式进行测量并且可以有效地降低操 作不当出现的误差( 与此同时还需要对长度计量仪器进行 保养工作防止因为使用之后没有进行相应的保养工作导致其 精度降低 在进行保养的过程中需要使用纱布与绒布进行擦 拭拿取的过程中需要注意避免出现碰撞在使用结束之后需 要涂抹防锈油避免其被锈蚀 '结论 随着人们生活的不断进步不断地提出了更高的要求使 得在当前工业生产的过程中测量精度已经逐渐成为非常重要 的工作之一要想更好的提升测量的精度必须对其影响因素 进行控制并做好长度计量仪器的保养工作使其可想的精度更 加准确保证其不会受到相关因素的影响降低其误差更有效 的保证其工作的准确性 参考文献 $ 童中凯&小议温度对长度计量检定的影响 A &中国战 略新兴产业)%$1$)(0 $$3& ) 陶杰&论长度计量仪器示值误差和准确度的表达式及 其回归分析方法 A &科技风)%$0$%$$ $00& ( 顾耀宗&长度计量基础知识讲座第五十三讲齿轮螺旋 线样板 A &上海计量测试)%$;3)%3 ;32;;&
要想有效地保证其长度量取的准确性需要在保证其长度 基准之上制造各种各样的标准器在不同的标准器之间的最 小精度需要具有一定的差别通过逐步的进行测量更好的确 定被测量物体的准确度

测量误差与精度控制中的观测与调整方法

测量误差与精度控制中的观测与调整方法

测量误差与精度控制中的观测与调整方法在科学研究和工程应用中,测量是十分重要的一环。

无论是建筑工程中的土地测量,还是航空航天领域中的导航测量,都需要进行精确的测量来保证工程的质量和可行性。

然而,由于各种因素的干扰,测量是容易出现误差的。

本文将探讨测量误差的产生原因以及常见的观测与调整方法,旨在帮助读者更好地理解测量误差的性质并提高测量的精度。

测量误差的产生原因多种多样,主要包括粗大误差、系统性误差和随机误差。

粗大误差指的是明显的观测错误,可能由于操作失误、设备故障或环境因素引起。

系统性误差是指在一系列观测中出现的固定偏差,其产生原因可能是测量设备的标定不准确或操作者的个体差异等。

随机误差是指由不可预测的因素引起的偶然误差,其大小和方向在一定范围内随机变化。

要控制测量误差并提高测量的精度,首先需要选择合适的测量仪器和方法。

测量仪器的选择应根据测量对象的特点来决定,包括测量范围、测量精度和测量速度等因素。

同时,应确保测量方法的科学性和可靠性,避免操作上的失误。

其次,观测数据的处理也是提高测量精度的关键一环。

观测数据的处理包括数据的整理、分析和纠正等步骤。

在整理数据时,应注意排除粗大误差和异常值,保留合理的数据集。

在分析数据时,可以应用统计学方法来评估数据的可靠性,例如计算平均值、标准差和相关系数等。

在纠正数据时,可以采用加权平均法或最小二乘法等数学模型来进行数据的调整。

此外,还可以采用仪器校正和环境控制等措施来减小系统性误差。

仪器校正是通过对仪器进行标定和调整来消除固定的偏差,以提高测量结果的准确性。

环境控制则是通过控制测量环境的条件,如温度、湿度和光照等,来减小环境因素对测量结果的影响。

最后,误差传递和误差评定也是测量精度控制的重要内容。

误差传递是指在测量过程中,由于多个观测量的相互作用而产生的误差累积。

在进行误差评定时,可以采用合适的误差理论和模型来对观测数据和测量结果的不确定性进行评估,以提供对测量精度的可靠评估。

测绘技术中的常见误差与误差调整方法

测绘技术中的常见误差与误差调整方法

测绘技术中的常见误差与误差调整方法测绘技术是一门应用科学,为我们提供了准确的地理空间数据,支持了各种科学研究和工程应用。

然而,在测绘过程中,由于各种原因,常常会产生一定的误差。

了解常见误差及其调整方法对于保证测绘数据的准确性至关重要。

一、角度测量误差角度测量是测绘中最基本的要素之一,然而常常会受到多种因素的干扰而产生误差。

环境的不稳定、仪器的精度限制、人为的操作不准确等,都可能导致角度测量误差。

为了降低误差的影响,我们可以采取一系列的方法。

首先,通过对仪器进行定期校准,可以确保仪器的精度;其次,尽量采用稳定的环境进行测量,减少环境因素的影响;此外,合理的操作方法和技术培训也是减小角度测量误差的关键。

二、距离测量误差在测绘过程中,测量距离是另一个重要的任务。

然而,由于测量仪器的误差、大气条件的变化等原因,距离测量误差也经常存在。

为了减小这种误差,我们可以采取多种方法。

首先,使用精度更高的仪器和测量方法,减少仪器误差对距离测量的影响;其次,采用大气条件修正模型进行修正,消除大气对距离测量的影响;此外,多次测量,并进行平均处理,也可以有效减小距离测量误差。

三、高程测量误差高程测量是测绘中另一个重要的要素,然而也容易受到误差的影响。

地球引力场的不规则分布、大气压力的变化、仪器精度的限制等原因,都可能导致高程测量误差的产生。

为了减小误差,我们可以采取一系列措施。

首先,进行端面标定,提高仪器的精度;其次,进行高程平差,通过多点测量和权衡来消除误差;此外,利用大气压力修正模型进行修正,也是减小高程测量误差的一种常用方法。

四、误差调整方法在测绘实际应用中,误差的调整是不可避免的。

为了综合考虑各种误差,得到更加准确的结果,我们可以采取一系列的误差调整方法。

首先,采用最小二乘法进行数据拟合,通过最小化观测值与估计值之间的差异,得到最优解;其次,采用最小二乘平差法对观测数据进行处理,通过对观测值的权衡和调整,得到更准确的结果;此外,还可以借助控制点的权衡,进行基于控制点的误差调整,提高测绘数据的准确性。

使用高精度测距仪进行测量误差分析与修正

使用高精度测距仪进行测量误差分析与修正

使用高精度测距仪进行测量误差分析与修正引言:随着科技的发展和进步,高精度测距仪作为一种非常重要的测量工具已经广泛应用于各个领域。

然而,在实际应用中,高精度测距仪的测量结果可能会受到多种误差因素的影响,从而引发测量结果的不准确性。

因此,在使用高精度测距仪进行测量时,我们需要进行误差分析与修正,以提高测量的准确性。

误差来源与分类:高精度测距仪的测量误差来源主要有两方面:人为误差和环境误差。

人为误差即使用者在操作高精度测距仪时产生的误差,包括视觉判断误差、手动操作误差等。

环境误差则是指外界环境对测距仪测量结果的干扰,例如气温、湿度、光照等因素。

针对误差的不同特点和影响程度,我们可以将误差分为系统误差和随机误差。

系统误差是指在一系列测量中,由于某种原因导致测量结果整体偏向某一方向的误差。

随机误差则是指无法预测和重复的误差,它在不同的测量中会呈现随机分布的特点。

误差分析:在进行误差分析时,我们需要先进行误差检验,从而了解高精度测距仪的测量误差特点和程度。

一种常见的方法是进行标准方差分析,通过对一组已知的标准值进行测量,然后对测量结果进行统计分析,计算标准差和方差。

这样可以得出测量结果的误差范围和测量偏差。

修正方法:根据误差分析的结果,我们可以采取一系列的修正方法以提高高精度测距仪的测量准确性。

1. 人为误差修正:人为误差是使用高精度测距仪中最常见的误差来源之一。

为了减小人为误差对测量结果的影响,我们需要提供专业的培训和指导,确保操作者熟练掌握测量仪器的使用技巧和方法。

此外,还可以结合自动化技术,尽量减少手动操作,从而减小人为误差的可能性。

2. 环境误差修正:环境误差往往是使用高精度测距仪中较为复杂的误差类型,因为外界环境的变化可能对测量结果产生较大的影响。

为了修正环境误差,我们需要了解外界环境因素对测量结果的影响程度,然后选择适当的校正方法,例如使用环境传感器来监测外界环境的变化,并根据不同的环境因素进行校正。

长度计量仪器测量过程中误差控制分析

长度计量仪器测量过程中误差控制分析

长度计量仪器测量过程中误差控制分析无论是在社会工业生产还是在人们的日常生活中,长度计量仪器都得到了越来越广泛的应用,而且也在发挥着极其重要的作用。

但是由于受到外界各种因素的影响,测量结果出现误差的现象层出不穷,极大地影响了长度计量仪器进行测量的精准程度。

在此基础上文章先对长度计量仪器进行了简单阐述,又对它的误差表示和影响因素进行了分析,并在最后针对如何减少误差提出了建议。

标签:长度计量仪器;误差;控制随着社会主义现代化进程的迅猛发展,计量技术对建设的重要性也日益凸显。

长度计量技术是我国计量技术中的重要内容,依照长度计量仪器的工作性质而言,主要进行的是长度单位的确定工作,以及如何来借助具体的基准形式完成复制单位,进而搭建起标准的传递系统和方式。

因此提高对长度计量仪器的准确使用程度,根据实际测量情况选用合理的长度计量方法,能够有效的提升长度计量仪器的精度,对促进计量技术的发展也起着十分重要的作用。

1 长度计量仪器的相关概述根据长度测量的基本内容可以知道,长度计量就是要将测量值同被测量的真值进行对比,并将对比的结果作为被测量对象的量值来进行实验的一个过程。

通常而言在具体长度测量中,操作的基础是被测量物的基面,主要是由点和线共同构成的。

因此在具体的长度测量实践中,第一件事情就是要明确测量的基面,只有在做好基面工作的基础上才能进行它同另一面距离的测量。

接下来需要考虑的就是测量工件如何完成定位的问题,要保证工件的位置能够很好的完成测量,不能增加测量的难度,要在最简单的方式下提高测量的精准度。

对于测量基面的选择,必须要严格依照相关原则,确保设计和工艺,以及测量和装配等基面的高度一致。

但是在具体的实践操作中,由于各种不稳定因素的影响,工艺基面同设计基面常常会出现不一致的现象,这也就造成了测量基面的变化。

与此同时,为了进一步提高长度量值之间的准度,还要在健全长度基准的同时,建立各式各样的标准器,其中下一级别的标准器精度是要低于上一级的,所以在数量上下一级别的标准器是要远多于上一级标准器的。

测绘技术中的测量误差分析与控制策略

测绘技术中的测量误差分析与控制策略

测绘技术中的测量误差分析与控制策略引言:测绘技术是指通过观测和数据处理,获取地球表面及其上空的空间位置、形状、大小、运动和属性等信息的一项专门技术。

测绘作为一门复杂而精密的学科,其准确性和精度对各个行业的相关工作都至关重要。

然而,在实际测绘过程中,由于各种原因仍然难以避免测量误差的产生。

因此,对测量误差进行分析和控制策略的研究显得尤为重要。

一、测量误差的类型及原因1. 随机误差:随机误差是指在重复观测的过程中,由于测量条件的变化或人为因素的干扰,导致测量结果的变动。

这种误差是无规律的,不能通过调整测量条件来消除,只能通过多次测量求取平均值来减小其影响。

2. 系统误差:系统误差是由于仪器或设备本身的性能问题或操作者的不熟练导致的。

例如,仪器仪表的刻度不准确、测量环境的不稳定等因素都可能导致系统误差的产生。

这种误差是固定的,可以通过对仪器进行校准或使用合适的校正方法来减小。

二、测量误差的影响及评定方法1. 影响:测量误差的存在会直接影响到测绘结果的准确性和可靠性。

在建筑、地质、地图制作等领域,精确的测绘数据是决策的重要依据,因此对于误差的分析和控制显得尤为重要。

2. 评定方法:目前常用的误差评定方法主要有均方根误差法、最大误差法和可信区间法等。

均方根误差法通过计算各个观测值与其平均值的偏差来评估测量结果的准确性;最大误差法是根据测量结果中的最大误差值来评判整体准确性;可信区间法则是通过对误差进行统计分析,给出测量结果的可信区间。

三、测量误差的控制策略1. 设备校准:为了减小系统误差的影响,测绘中常采用定期对仪器设备进行校准的方法。

通过比较已知标准的测量值与仪器测量值的差异,并进行调整、修正,可以提高仪器的准确性和稳定性。

2. 多次观测:针对随机误差,可以通过多次观测同一测量目标,并取平均值来减小误差的影响。

通过增加测量次数,可以提高测量结果的精度和可靠性。

3. 数据处理:在数据处理过程中,可以采用滤波技术、插值方法等数学模型对测量数据进行平滑处理,从而减小误差的影响。

一种摄影测量基准尺的校准方法及不确定度分析

一种摄影测量基准尺的校准方法及不确定度分析

一种摄影测量基准尺的校准方法及不确定度分析甘晓川;赫明钊;李连福;李建双【摘要】根据基准尺反射标记(Retro-reflective Target,RRT)的特点提出了一种基于显微镜图像瞄准的测量方法.该方法采用激光干涉测长、图像瞄准补偿的方法实现基准尺尺长的测量.建立了由激光干涉仪、高分辨率的CCD相机、显微镜、照明系统等组成的测量系统.给出了线性直接测量模型,提出了基于灰度重心的反射标记中心的计算方法.给出了校准结果的不确定度分析,利用卷积法计算了置信水平的扩展不确定度.用该方法对基准尺尺长进行了测量,与V-STARS系统的测量结果进行了比对,结果表明该方法可满足近景摄影测量系统的要求.【期刊名称】《计量学报》【年(卷),期】2012(033)0z1【总页数】5页(P45-49)【关键词】计量学;基准尺;基准尺反射标记;溯源;瞄准;灰度重心;不确定度;卷积【作者】甘晓川;赫明钊;李连福;李建双【作者单位】中国计量科学研究院,北京100013;北京长城计量测试技术研究所,北京100095;中国计量科学研究院,北京100013;中国计量科学研究院,北京100013;中国计量科学研究院,北京100013【正文语种】中文【中图分类】工业技术书书书第33卷第5A期 2012 年 11月计量学报ACTAMETROLOGICA SINICAVol. 33,№ 5A November, 2012 doi:10. 3969 /j. issn. 1000- 1158. 2012. z1. 12一种摄影测量基准尺的校准方法及不确定度分析甘晓川1,2 ,赫明钊 1,李连福 1,李建双 1( 1.中国计量科学研究院,北京 100013; 2.北京长城计量测试技术研究所,北京 100095)摘要: 根据基准尺反射标记( Retro- reflective Target, RRT) 的特点提出了一种基于显微镜图像瞄准的测量方法。

基于计量原理的长度测量误差分析与校准方法研究

基于计量原理的长度测量误差分析与校准方法研究

基于计量原理的长度测量误差分析与校准方法研究摘要:长度计量在工业生产和我们的日常生活中起着非常重要的作用,广泛的应用在我们相关行业的发展中起着非常重要和重要的作用。

但是,在测量过程中,直径会受到外界因素的影响,导致测量结果出现误差,影响测量精度。

因此,对长度计量误差控制和校准方法的研究和分析,主要通过相应的研究,提供了一定的参考。

关键词:长度计量误差;影响因素;校准方法随着发展我国经济,计量技术不断开辟新的生存空间。

在这个过程中,长度计量技术已成为我国最重要的技术之一。

长度计量仪测量长度的光学仪器,在目前的工作中,长度测量主要是测量工作的一部分,在这些测量中,它主要是测量精度的问题,因此具有深远的研究价值。

一、长度计量仪器概述长度计量主要任务是将测量单位与实际值进行比较,并将结果作为测试工作的测量对象。

在测量长度时,物体的表面由点和线组成。

因此,在开始测量之前,有必要确定测量对象的参考点,以便进行后续测量。

然而,在实践中,由于各种原因,物体的基本表面往往是不确定的。

为确保测量精度,参考长度必须无误差。

这需要几个标准来校准仪器的测量精度,并逐步保证仪器的精度。

二、长度计量仪器误差的影响因素1.温度。

为了保证准确性,使用温度应符合国际标准20°C,为了避免误差,不同的测量温度,为了提高长度测量设备的精度,分析可能影响长度测量设备的因素是非常重要的。

为了限制温度对测量的影响,必须保证被测物体与被测材料的长度成正比,以减少膨胀系数误差,保证测量数据的准确性,避免对测量温差。

2.使用和维护。

为了确保测量精度和避免错误,设备和工具必须符合标准操作规则和相应的技术方法。

事实上,我们发现,不仅选择了正确的测量设备,而且测量方法的使用对测量精度也有显著影响。

此外,必须按照规定的维护程序和方法正确使用设备,并检查设备的结构和使用指标,以保持正常运行条件。

三、长度计量仪器的误差控制方式1.确保温度的准确性。

长度计量仪器测量过程中误差控制方法及养护分析

长度计量仪器测量过程中误差控制方法及养护分析

长度计量仪器测量过程中误差控制方法及养护分析摘要:长度计量仪器在现代工业和科学中起着至关重要的作用。

本论文旨在探讨长度计量仪器测量过程中误差的控制方法以及其养护分析。

首先,我们介绍了长度测量的背景和重要性,然后探讨了测量误差的来源。

接下来,我们详细讨论了误差控制方法和维护策略,包括仪器校准、环境因素的考虑、操作员培训等。

最后,我们总结了本文的主要发现,并强调了在长度计量仪器使用和维护过程中的重要性。

关键字:长度计量仪器、测量误差、误差控制、养护分析、环境因素、操作员培训。

引言:长度计量仪器在各个行业中广泛应用,如制造业、医疗领域、科研等。

精确的长度测量对于确保产品质量和实验结果的准确性至关重要。

然而,在测量过程中,各种因素可能导致误差的产生,这些误差可能会对结果产生重大影响。

因此,控制测量误差和维护仪器的重要性不可低估。

一、长度测量误差的来源长度测量误差的产生源自多个方面,主要包括仪器本身的误差以及环境因素的影响。

(一)仪器本身的误差长度计量仪器作为测量工具,其精度和准确性是其最基本的属性之一。

在制造和使用过程中,仪器本身可能会存在一些不可避免的误差。

这些误差来源包括以下几个方面:首先,制造工艺和材料的精度。

在制造过程中,如何保证仪器的零件制造精度和材料的稳定性是一个至关重要的环节。

材料的热膨胀系数、硬度等物理性质都会对仪器的测量精度产生直接影响。

其次,仪器的机械结构和零件的装配精度。

机械结构的稳定性和各部件之间的配合度直接决定了仪器的测量准确度。

若在制造和装配过程中存在误差,将会导致仪器的测量不准确。

再者,传感器的灵敏度和线性度。

传感器是长度计量仪器的核心部件,其灵敏度和线性度直接关系到测量的准确性。

传感器的校准和调试是确保仪器精度的关键步骤。

最后,仪器的稳定性和重复性。

在长时间的使用过程中,仪器是否能够保持稳定的测量精度以及在多次测量中的重复性,也是衡量仪器性能的重要指标。

(二)环境因素的影响环境因素是另一个影响长度测量误差的重要因素。

长度计量仪器测量过程中误差控制分析 谷少亮

长度计量仪器测量过程中误差控制分析 谷少亮

长度计量仪器测量过程中误差控制分析谷少亮摘要:长度计量技术是我国计量技术中的重要内容,依照长度计量仪器的工作性质而言,主要进行的是长度单位的确定工作,以及如何来借助具体的基准形式完成复制单位,进而搭建起标准的传递系统和方式。

因此提高对长度计量仪器的准确使用程度,根据实际测量情况选用合理的长度计量方法,能够有效的提升长度计量仪器的精度。

本文对长度计量仪器测量过程中误差控制进行分析。

关键词:长度计量仪器;测量过程;误差控制随着现代科学技术的逐渐发展以及进步,人们在现代工件长度精度测量的要求也在逐渐增高,为了提高长度测量仪器的精确程度,人们需要通过各种途径来控制测量环境的温度误差,从而使其控制在合理的范围之内。

长度测量人员应该在长度计量的过程中,应该努力控制各种影响长度计量误差的因素,提升长度计量仪器的测量精度。

1长度计量相关知识简介将检测量的值与另一个座位标准单位的量做比较,从而确定被测对象的量进行实验,这种实验被称为测量。

在进行机械制造时,要想保证产品的使用效率和质量,就需要利用长度计量。

通过已知长度和未知长度进行比较,并将所得量值利用数字和单位表现出来的计量方式被称为长度计量。

在进行长度测量时,要以测量基面为基础,测量物品上的点和线都可以座位测量的基面,对任何物品进行测量时,首先要做的就是确定测量基面,当测量基面确定以后,在对其另一面的距离进行测量;其次,在实际测量的过程中,要考虑到工件的哪个部位更加的容易测量,在选择测量的基面时,要遵守统一的原则(设计工艺和装配的基面要一致),在实际的加工过程中,如果设计基面和工艺基面不一致,就会影响到测量结果的改变,因此要遵循以下原则:在检验工序时,工艺基面和测量基面必须保持一致;在最终的检验过程中,要与装配的基面保持一致。

如果将长度量值保持准确,首先要建立长度基准,然后还要在不同的标准器下满足不同的需求,上一级的标准器的精准度要比下一级的精准度要高,但是下一级的仪器数量要高,这样进行逐级的比较,就将产品的尺寸和基准单位量值建立的合理的关系,这就是量值传递系统。

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基于摄影测量的基准尺长度测量系统的调节与误差分析谭泽祥;董明利;燕必希;孙鹏;王君【摘要】The precision of a scale-bar directly influences the accuracy of measurement results as it is used as the length standard of photogrammetry.In order to ensure the measuring accuracy of a scale-bar length,a measurement system composed of a aerostatic guideway,a laser intefferometer and a CCD imaging system are designed,and the influence factors of the accuracy of the measurement system areanalyzed,meanwhile,the adjustment errors of the imaging position of retroreflective target (RRT),the CCD camera optical axis,the laser interferometer,the scale-bar and the rotation around its own optical axis of CCD imaging system in the measurement system are calculated and analyzed to guide the adjustment processes of CCD imaging system,the laser interferometer and the scale-bar.Finally,the measurement system is used to measure the length of a kind of scale-bar at different times.The experimental result shows that the standard deviation of the scale-bar's length can reach 1 μm which can meet the requirements of industrial photogrammetry.%基准尺作为摄影测量长度基准,其精度直接影响测量结果的准确性,为了保证基准尺长度的测量精度,设计了由气体静压导轨、激光干涉仪、CCD 成像系统组成的测量系统.分析了影响测量精度的因素,并对组成基准尺的标志圆成像位置、CCD相机光轴、激光干涉仪、基准尺和CCD成像系统绕自身光轴旋转的调节误差进行了计算分析,用于指导CCD成像系统、激光干涉仪和基准尺的调节.最后应用该系统对基准尺进行多次测量,结果表明基准尺长度测量的标准差可达到1 μm,满足工业摄影测量的要求.【期刊名称】《计量学报》【年(卷),期】2017(038)005【总页数】6页(P553-558)【关键词】计量学;基准尺;摄影测量;误差分析【作者】谭泽祥;董明利;燕必希;孙鹏;王君【作者单位】北京信息科技大学,北京100192;北京信息科技大学,北京100192;北京信息科技大学,北京100192;北京信息科技大学,北京100192;北京邮电大学,北京100876;北京信息科技大学,北京100192【正文语种】中文【中图分类】TB92Abstract: The precision of a scale-bar directly influences the accuracy of measurement results as it is used as the length standard of photogrammetry. In order to ensure the measuring accuracy of a scale-bar length, a measurement system composed of a aerostatic guideway, a laser interferometer and a CCD imaging system are designed, and the influence factors of the accuracy of the measurement system are analyzed, meanwhile, the adjustment errors of the imaging position of retro-reflective target (RRT), the CCD camera optical axis, the laser interferometer, the scale-bar and the rotation around its own optical axisof CCD imaging system in the measurement system are calculated and analyzed to guide the adjustment processes of CCD imaging system, the laser interferometer and the scale-bar. Finally, the measurement system is used to measure the length of a kind of scale-bar at different times. The experimental result shows that the standard deviation of the scale-bar’s length can reach 1 μm which c an meet the requirements of industrial photogrammetry.Key words: metrology; scale-bar; photogrammetry; error analysis摄影测量是基于图像处理的一种测量方法,具有非接触式、操作简单、精度高等特点,广泛应用于汽车、飞机、卫星、造船等领域[1]。

在摄影测量中,影响测量系统精度的因素有很多。

例如:数码相机的分辨率、基准尺的精度、相机的标定、影像匹配以及三维重建等[2-4]。

基准尺作为摄影测量中的长度基准,它的精度对摄影测量的结果有极大影响。

为保证其精度,基准尺通常是由碳纤维、铟钢等低温度膨胀系数材料制成,并由高精度长度测量设备完成测量。

基准尺的长度通过基准尺两端标志圆(retro-reflective target, RRT)中心之间的距离确定。

基于该方法,国内对基准尺长度的测量已取得一定成果。

文献[2]利用几何中心法、灰度中心法和摄影测量法3种RRT中心测量法实现对基准尺长度的测量,它们的标准差都大于5 μm。

文献[3]给出了一种直接测量线性模型,提出了基于灰度重心的反射标记中心的计算方法,并对测量结果的不确定度做了简要分析,但对测量系统的调节方法以及调整误差未做具体分析。

本文设计了一种基准尺长度测量系统,叙述了该系统的调整环节,并分析计算了测量中各调整环节对测量精度的影响,通过实验证明了该测量系统的可行性。

图1为测量系统实示意图。

测量系统由激光干涉仪、CCD成像系统以及气体静压导轨构成。

CCD成像系统是由CCD工业相机AVTManta G-504B、Navitar 3067/0.7X TV 镜筒、Navitar 66105/0.5X附加镜、DH-PNT-3W24-W光源控制器、DH-POWER-3W-CH1光源和镜头组支架组成。

CCD成像系统的分辨率为2 452×2 056,成像物体区间为5 ~25 mm,放大倍率0.4~3.8。

气体静压导轨中气浮运动平台上固定着CCD成像系统和角隅反射镜,该平台可以实现微调。

导轨材质为高刚度、低热膨胀的花岗岩,规格为3 000 mm×400 mm×600 mm,直线度为2 μm/m。

首先建立测量坐标系,导轨上表面为xOy面,导轨运动方向为y方向,垂直于导轨面为z方向,建立笛卡尔坐标系,其中,以导轨的一个顶点为坐标原点。

基准尺如图2所示,图中标记部分为基准尺两端的RRT。

测量原理图3所示。

其中,左边圆是基准尺一端RRT在CCD成像系统的像,右边圆是基准尺另一端RRT的像,长方形为CCD成像系统的视场。

Lc为两次激光干涉仪读数的差值,L0为两RRT中心之间的距离(被测距离),S1和S2为RRT中心到视场左边界的距离。

测量过程中,通过CCD成像系统对基准尺一端RRT进行拍摄记录,同时记录激光干涉仪的读数。

然后移动气浮运动平台,对基准尺另一端RRT进行成像,并记录激光干涉仪的读数。

对两个RRT图像进行处理,确定中心坐标[5,6],结合两次激光干涉仪的读数,求出RRT中心之间的距离,即为基准尺的长度。

为了测量方便,希望两个RRT圆心与视场的相对位置一样,即S1=S2,此时由几何关系可知:但这会为系统的调节增加困难,使得测量存在一定的偏差[7, 8]。

因此需要对引起偏差的因素进行具体分析,必要时对测量结果进行补偿。

(1) RRT成像位置影响分析实际上S1和S2不可能调节到完全相等。

所以可根据实际情况测出S1和S2,然后对系统测量结果进行补偿。

由几何关系可知:当S1≠S2时,式中:α为CCD相机的像元尺寸;β为CCD成像系统的放大率。

(2) CCD相机光轴绕x、y轴摆动造成的误差分析当CCD相机光轴绕x,y轴摆动,导致CCD成像系统的光轴与z轴不平行时,RRT 所在平面与CCD成像系统成像面不平行[10],最终导致物距不同,见图4。

图4中,AB为RRT的直径,它所在的面为理想情况下的物面,A′B′表示AB绕x,y轴摆动时与z轴有一定夹角θ的直径,它所在面为实际情况下的物面分别为AB和A′B′所成的像,它们所在的面为像面。

O1O2O3 为成像系统的光轴,r为RRT半径,r1为理想情况下像的半径,r2为实际情况下像的半径,L1为物距,L2为像距。

由图4中的几何关系可得到:由式(3)可得:r2=则实际情况与理想情况下像的圆心偏移量为:通过对系统的调节,CCD成像系统光轴与z轴的夹角θ很小,用一个环形参考物面[9]可确定θ≤0.5°,所以取θ=30″。

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