视距测量原理方法
视 距 测 量
（7）观测应选择在风力较小，成像清晰、稳定的条件下 进行。
视距测量
1.1 视距测量原理 1. 视线水平时的视距测量公式
1）水平距离公式
如图4-12所示，AB 为待测距离,在A 点 上安置经纬仪，B 点处竖立标尺，置望远镜 视线水平，瞄准 B 点标尺，此时视线垂直 于标尺。尺上M、N点成像在视距丝上的m 、n 处，MN 的长度可由上、下视距丝读数
之差求得。上、下视距丝读数之差称为尺间 隔。
1）水平距离公式
当地面起伏较大或通视条件较差时， 必须使视线倾斜才能读取尺间隔。这时 视距尺仍是竖直的，但视线与尺面不垂 直，如图4-13所示，因而不能直接应用 上述视距公式，需根据竖直角α和三角函 数进行换算。
视距测量
图4-13 视线倾斜时的视距测量
视距测量
由于图4-13中所示的上、下丝视线所夹的角度很小，可以
由此可见，水准尺倾斜时，对视距测量的影响不可忽视， 特别是在山区，当倾角较大时更要注意，必要时可在水准尺上 附加圆水准器。
视距测量
（3）大气折光的影响。 地球表面高度不同的区域内的空气密度不同，视距尺上
不同部分的光线就是通过不同密度的空气层到达望远镜的。 经验证明，越接近地面的光线受折光影响越显著，并且这种 误差会随距离的平方成比例地增加。因此，应抬高视线或选 择在有利的气象条件下进行视距测量。
视距测量
1.2 视距测量误差及注意事项 1. 视距测量的误差
视距测量的误差体现在以下几个 方面：
视距测量
（1）读数误差。 用视距丝在水准尺上读数的误差与水准尺的最小分划
线的宽度、经纬仪至水准尺的距离及望远镜的放大率等因 素有关，因此，读数误差的大小视所使用的经纬仪及作业 条件而定。
视距测量的原理
视距测量的原理视距测量是一种常见的测量方法，它利用观测者的视线与目标物体之间的距离和高度差来进行测量。
视距测量的原理是基于几何学和三角学的基本原理，通过观察和测量目标物体在视野中的位置和角度，从而计算出目标物体与观测者之间的距离。
视距测量在地理测量、建筑测量、军事侦察等领域都有着广泛的应用。
首先，视距测量的原理基于三角形的相似性原理。
当观测者和目标物体之间存在一定距离时，它们之间形成的三角形可以视为相似三角形。
通过测量观测者与目标物体之间的角度和距离，可以利用相似三角形的性质来计算出目标物体的实际距离。
这种方法可以在不直接接触目标物体的情况下，通过远距离进行测量，具有很大的实用性。
其次，视距测量的原理还涉及到大地曲率的影响。
在地球表面进行远距离的视距测量时，需要考虑到大地曲率对测量结果的影响。
由于地球是一个近似于椭球体的三维空间，因此在进行远距离的视距测量时，需要考虑地球曲率引起的高度差，以及地球曲率对视线的影响。
这些因素需要进行修正和校正，以确保测量结果的准确性。
此外，视距测量的原理还包括大气折射的影响。
在大气环境中进行远距离的视距测量时，大气折射会对光线的传播路径产生影响，从而导致目标物体在视野中的位置发生偏移。
因此，需要对大气折射进行修正，以消除其对测量结果的影响。
总之，视距测量的原理是基于几何学和三角学的基本原理，通过测量观测者与目标物体之间的角度和距离，利用相似三角形的性质来计算出目标物体的实际距离。
在实际应用中，还需要考虑地球曲率和大气折射对测量结果的影响，并进行相应的修正和校正。
视距测量作为一种重要的测量方法，具有广泛的应用前景，在地理测量、建筑测量、军事侦察等领域都有着重要的作用。
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。
普通视距测量原理与方法
h = S tan δ + i v
四.注意事项（Notices） 注意事项（ ）
1. 消除视差，读数要快； 消除视差，读数要快； 2. 标尺要竖直； 标尺要竖直； 3. 观测倾角要求竖盘指标差检较，读数时气泡 观测倾角要求竖盘指标差检较， 居中； 居中； 4. 尽量在天气好的时机观测。 尽量在天气好的时机观测。
二.视距测量原理（Principle） 视距测量原理（Principle）
1. 视准轴水平时
相似三角形原理： 相似三角形原理： f S = l + ( f + δ ) = Kl + C = 100 l p
2. 视准轴倾斜时： 视准轴倾斜来自：∵ S = S ′ cos α = Kl ′ cos α
l ′ = l cos α
∴ S = Kl cos α
2
三.视距观测与计算 (Observation & 视距观测与计算 computation of Stadia Measurement)
1. 使用水准仪 粗平后，上丝对准尺上某整分米分划处， 粗平后，上丝对准尺上某整分米分划处， 再读下丝读数至毫米，心算（下丝－上丝） 再读下丝读数至毫米，心算（下丝－上丝） 100，即为视距长。 ×100，即为视距长。 2. 使用经纬仪 同水准仪，同时可以观测倾角δ 同水准仪，同时可以观测倾角δ及量取仪 器高i和觇标高v 可计算两点间高差： 器高i和觇标高v，可计算两点间高差：
第三节 普通视距测量原理与方法
§5-3
Principle & Method of General Stadia Measurement
一.视距测量概念 (Concept about stadia measurement)
视距的测量
(1)大气折光的影响——视线穿过大气时会产生折射，从 直线变为曲线，造成误差。由于视线靠近地面，折光大， 所以规定视线应高出地面1m以上。
(2)大气湍流的影响——空气的湍流使视距成像不稳定， 造成视距误差。当视线接近地面或水面时这种现象更为 严重。所以视线要高出地面1m以上。
(3)风和大气能见度对视距测量也会产生影响。风力过大， 尺子会抖动，空气中灰尘会使视距尺成像不清晰，造成 读数误差，所以应选择良好的天气进行测量。
A
1 h2
D1 D2
a2
v2 l2
b2
2
h2
1.视准轴水平时的距离和高差公式
视准轴水平时的视距公式为：
D Kl 100l
测站点到立尺点的高差为：
i
h i v
A
i —仪器高，是桩顶到仪器水
平轴的高度；
v —中丝在标尺上的读数。
a1
v1 l1
b1
1 h2
D1 D2
a2
v2 l2 b2
2
h2
2.视准轴倾斜时的距离和高差公式
88.24
-8.73
136.6 4
D=KLcos2a
h=Dtga+ i -s
三、视距测量的误差来源及消减方法
1、视距乘常数k的误差 2、视距尺分划误差 3、读数误差（受十字丝粗细、视距远近、望远
镜放大倍率等影响） 4、竖直角测定误差 5、标尺倾斜误差 6、外界条件的影响
三、视距测量的误差来源及消减方法
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
视距测量原理方法
*
测站： 测站高程： A +45.37m 仪器高： 1.45m 仪器：DJ6 下丝读数 竖盘 中丝 垂直角 水平 除算 高差 高程 上丝读数 读数 测 备 h H 读数 距离 高差 点 尺间隔l 注 L v/ m D/ m h′/ m / m / m °′″ m °′″ 2.237 1 0.663 1.45 87 41 12 +2 18 48 157.14 +6.35 +6.35 +51.72 盘 1.574 左 位 2.445 置 1.555 2 2.00 95 17 36 -5 17 36 88.24 -8.18 -8.73 +36.64 0.890
1．视距测量的施测
（1）在A点安置经纬仪，量取仪器转动照准部瞄准 B点视距尺，分别读取上、下、中三丝读数，并算 出尺间隔l。 * （3 ）转动竖盘指标水准管微动螺旋，使竖盘 指标水准管气泡居中，读取竖盘读数，并计算垂直 角α。 *
*
视距测量记录与计算手簿
一、视距测量原理
进行视距测量，要用到视距丝和视距尺。 视距丝即望远镜内十字丝分划板上的上下两根 短丝，它与中丝平行且等距离。
n 视距丝
m
十字丝
视距尺是有刻划的尺子，和水准尺基本相同。
1．视线水平时的水平距离和高差公式
d
f
δ
11
M
l F n′ m′
n
p
n m
12
l
13
v
h
N
i
m
14
B
D
A
mFn ∽ MFN
2．垂直角测定误差
从视距测量原理可知，垂直角误差对于水平距 离影响不显著，而对高差影响较大，故用视距测量 方法测定高差时应注意准确测定垂直角。
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，它通过观察目标物体在视野中的位置变化，来计算目标物体与观测者之间的距离。
视距测量原理是基于几何光学和三角测量原理的，通过测量目标物体在视野中的角度变化，结合观测者与目标物体之间的位置关系，可以准确地计算出目标物体与观测者之间的距离。
首先，视距测量原理基于几何光学原理。
当观测者观察目标物体时，目标物体在视野中的位置会随着观测者的移动而发生变化。
根据光线的传播规律，观测者与目标物体之间的距离会影响目标物体在视野中的位置。
通过观察目标物体在视野中的位置变化，可以推导出目标物体与观测者之间的距离。
其次，视距测量原理基于三角测量原理。
在观测者与目标物体之间建立一个三角形，通过测量目标物体在视野中的角度变化，可以计算出这个三角形的各个边长，从而得到目标物体与观测者之间的距离。
这种三角测量原理在地理测量、导航定位等领域有着广泛的应用。
视距测量原理的应用非常广泛，例如在军事侦察、地理测量、
导航定位、航空航天等领域都有着重要的作用。
通过视距测量，可以准确地获取目标物体与观测者之间的距离信息，为各种应用提供了重要的数据支持。
总之，视距测量原理是一种基于几何光学和三角测量原理的测量方法，通过观察目标物体在视野中的位置变化，来计算目标物体与观测者之间的距离。
它在军事、地理、导航、航空航天等领域有着广泛的应用，为各种应用提供了重要的数据支持。
通过深入理解视距测量原理，可以更好地应用它在实际工作中，为各种领域的测量和定位提供准确的数据支持。
视距测量原理
视距测量原理视距测量原理被广泛应用于各个领域，包括地质勘探、航空航天、测绘等。
它是通过测量从观察者到目标的直线距离来确定两者之间的距离，从而实现对目标位置和大小的准确测量。
视距测量原理的基本概念是利用观察者与目标之间的视线来测量距离。
在视距测量中，观察者的视线被视为一条直线。
视线与地面平面的交点被称为视点，而目标的位置则被视为视点与目标之间的直线上的一点。
为了测量目标的距离，我们需要知道视点与目标之间的直线长度。
视距测量原理的关键是利用三角形的性质。
根据三角形的性质，我们可以通过测量两条边的长度和它们之间的夹角来计算第三条边的长度。
在视距测量中，我们可以利用观察者、目标和视点之间的三角关系来计算目标的距离。
为了测量目标的距离，我们首先需要确定观察者和目标之间的夹角。
这可以通过测量观察者与目标之间的两点之间的直线距离以及观察者与视点之间的直线距离来实现。
然后，我们可以利用三角函数来计算观察者和目标之间的夹角。
一旦我们确定了夹角，我们就可以利用三角函数的性质来计算观察者到目标的距离。
具体而言，我们可以使用正切函数来计算目标的距离。
通过将观察者和目标之间的距离除以观察者和视点之间的距离，我们可以得到观察者到目标的正切值。
然后，通过求解正切函数的反函数，我们可以得到目标的距离。
视距测量原理的应用非常广泛。
在地质勘探中，它可以用于测量地下矿藏的深度和规模。
在航空航天中，它可以用于测量航空器与地面之间的距离，以及航空器与其他航空器之间的距离。
在测绘中，它可以用于绘制地图和测量地形的高度。
视距测量原理是一种基于三角形的测量方法，通过测量观察者与目标之间的直线距离和观察者与视点之间的直线距离来计算目标的距离。
它广泛应用于各个领域，包括地质勘探、航空航天、测绘等。
视距测量原理的应用能够帮助我们准确测量目标的位置和大小，为各个领域的研究和应用提供重要的支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。