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探討如何提高全自動影像測量儀測量準確度
- 2019-10-23-

        全自動影像測量儀以CCD數字圖像為基礎,采用計算機屏幕測量技術和強大的空間幾何計算軟件能力制作而成。計算機安裝專用控制和圖形測量軟件后,成為具有軟件靈魂的測量腦,成為設備整體的主體。它可以快速讀取光學尺的位移值,并通過基于空間幾何的軟件模塊操作,即時獲得所需的結果。此外,在屏幕上生成一個圖形,供操作員將該圖形與陰影進行比較,從而可以在視覺上區分測量結果的可能偏差。

        一、誤差的定義:測量值與其真實值(標稱值)之間的差值。理論真值(標稱值):設計時給出或計算的值,如零件的標稱尺寸,也可理解為圖紙上標注的值;商定的真值:一些幾何和物理量的可接受值。例如,國際數據委員會建議的新的特定量的較大值,如真空光速和雅芳加得雷奧常數。相對真值:用測量精度較高的標準儀器測量的值。

        無論測量精度有多高,誤差都是客觀的,真實值通常是未知的,所以誤差通常是未知的。這里的真值和理論真值不是一個概念。

        二、隨機誤差的原因:

        1 .測量裝置的要素:部件的變形、信號處理電路的隨機噪聲等。

        2、環境方面的要素:溫度、濕度、氣壓的變化、光照強度、電磁場的變化等。

        3.人為因素:瞄準、讀數不穩定、操作不當等??梢宰C明,當測量次數趨于無窮大時,算術平均值將不可避免地接近真實值。

        第三,系統誤差:是指在一定的測量條件下,在測量前有誤差的一定的測量方法和裝置,并且總是按照必然規律影響測量結果的準確性。

        實際測量過程中經常存在系統誤差,有時系統誤差相對較大。系統誤差不易發現,重復測量不能降低其對測量結果的影響。系統誤差比隨機誤差更危險。我們必須認真研究系統誤差的特點和規律,以發現、減少或消除系統誤差。

        

        

          

        系統誤差是由根據一定規律固定或變化的因素引起的,這些因素在充分的條件下是可以掌握的。主要來源于:

        1 .測量裝置方面的要素:測量校正后發現的偏差、設備設計原理的缺陷、設備的制造和設置的不正確等。

        2.環境因素:測量過程中實際溫度與標準溫度的偏差,以及測量過程中溫度和濕度按照一定規律變化的誤差。

        3.測量方法的因素:采用近似測量方法或計算公式等引起的誤差。測量人員的因素:測量人員固有的測量習慣造成的誤差等。

        因此,應邀請專業工程師定期校準測量裝置。測量室的環境應按照建議進行布置,并應控制溫度、濕度、振動等因素。測量人員需要專業培訓和指導,測量過程中的操作必須標準化。

        如何找到系統誤差,也就是何時需要請工程師進行校準?通常,建議每六個月對機器進行一次校準和維護。還有一種簡單的方法可以推薦一種精度更高的標準儀器(通常比測量儀器高一到兩個級別)來測量標準儀器。如果發現與標準儀器標稱值的偏差超過可接受的范圍,則需要校準。

        4.消除系統誤差的理想方法是:消除誤差源。要求測量員仔細分析測量過程中可能導致系統誤差的所有環節。所用基準件、標準件是否準確。所使用的儀器是否處于正常工作狀態并經過驗證。儀器的調整、測量部件的安裝定位和支撐夾緊是否正確合理。所采用的測量方法和計算方法是否正確,是否存在理論誤差。被測環境條件是否滿足要求,如溫度、振動等。

          五、精度(不確定度)的含義:

        1.精度是系統誤差大小的反映,它表明測量結果穩定地接近真實值的程度。

        2.精度是隨機誤差大小的反映,它表明測量結果的一致性或誤差的分散性。

        3 .正確性是系統誤差和隨機誤差的綜合反映。指出測量結果與實際值的一致性。

          六、影像測量儀精度

        1.重復精度(replicational precision):用相同的測量方法和測試條件,在短時間間隔內多次連續測量相同的物理參數所獲得的數據分散程度,反映了誤差的精度。很多設備都有重復定位精度指標。

          2、復現精度:用不同測量方法、測試儀器等,在較長的時間間隔對同一物理參數做多次測量,所得數據相一致的接近程度。通常,重復精度低于重復精度。重復精度和再現精度高,設備精度穩定,測量結果準確可靠。

        3.分辨率:輸入量極小,可被儀器設備感知、識別或檢測。例如:游標卡尺的分辨率是0.01mm,千分尺的分辨率為0.0005mm。

        以便保持高精確測量精度,分辨率務必高,可是高像素精確測量精度不一定高。

        

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