世界第一簡單測量

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圖書描述

  「測量」,在建築工程中是第一項要進行的工作。當要建造大樓等建築物,或者建築橋樑、隧道等土木工程設施時,一開始就必須正確掌握建設地點的麵積、形狀、地形的起伏等資訊。根據這些資訊,纔可以進行建築物∕構造設施的設計,進而開始實地建設。如果這些測量資訊有所疏失的話,就會對全體建築工程造成極大的影響。同時,在建築工程進行中,也必須時時檢驗工程是否有確實按照設計圖來進行,這時也必須利用測量的技術。因此,測量可以說是建設社會基礎設施時最重要的技術之一。

  本書的定位是為大學、高工或高職當中,想要學習測量的學生們的入門書。在各式各樣的測量技術當中,本書僅挑選齣「距離測量」、「導綫測量」、「平闆儀測量」、「水準測量」這些一般學校課堂上會講授的基礎測量,透過漫畫作成簡單易懂的統整。另外本書並非從頭到尾都在解說最新機械的使用方式,為瞭說明測量的原理,本書的主角們使用的是長久以來就為人們所使用的器具、機械來進行測量,藉此讓讀者對測量有一個整體的印象並透過漫畫對於測量工程能有視覺上的理解。

  要通透測量這門學問,對誤差的理解是不可或缺的。大傢可曾想過平常在用的量尺都是有誤差的嗎?事實上,這些量尺的確都有誤差存在。這些刻度上的誤差是由於製造時刻度的正確性,以及溫度對材質的影響等而産生。這隻是測量中會碰到的誤差的例子之一,正如世上沒有完美的事物一般,測量也絕對不可能達到零誤差的境界。因此書中也提到瞭,測量工作者為瞭有效率地盡可能逼近零誤差,因而會實施各種的對策。

本書特色

  本書主要是以漫畫的方式來呈現較為枯燥難懂的測量學。書中是以要建造一座王城來做開頭,曆述瞭身為王子的主人公如何與大臣的女兒一起在學校中嚮傳說中的測量大師學習測量的經過。本書是從一開始的基礎知識開始談起,不隻是測量的方法、技巧也談到瞭在測量上所使用的工具。在劇情式的漫畫告一段落之後會穿插進更為詳細的說明。先以漫畫的方式讓讀者能輕鬆進入這門看似生硬的學問,接著纔用補充說明的方式補足漫畫中未能清楚交代的部分。比起一般一開頭就長篇大論的同類書籍來,本書可說是非常簡單易懂的入門書籍。

作者簡介

栗原哲彥

  1992年 岐阜大學工學部土木工學科畢業
  1994年 岐阜大學工學研究所博士前期課程土木工學專攻修畢
  1994年 岐阜大學工學不土木工學科 助手
  1998年 武藏工業大學工學部土木工學科 助手
  1999年 武藏工業大學工學部土木工學科 講師
  2002年 武藏工業大學工學部都市基盤工學科 講師
  2005年 武藏工業大學工學部都市基盤工學科 助教授
  2007年 武藏工業大學工學部都市工學科 準教授
  2009年 東京都市大學工學部都市工學科 準教授(現職)(舊武藏工業大學)

佐籐安雄

  1970年 那須工業高中畢業
  1970年 武藏工業大學工學部土木工學科 技術員
  1975年 武藏工業大學工學部土木工學科 技士補
  1985年 武藏工業大學工學部土木工學科 技士
  2002年 武藏工業大學工學部都市基盤工學科 技士
  2007年 武藏工業大學工學部都市工學科 技士
  2009年 東京都市大學工學部都市工學科 技士(現職)(舊武藏工業大學)

《跨越鴻溝:現代工程測量技術前沿與實踐指南》 第一部分:宏觀視野與基礎革新 第一章:測量學的時代演進與現代圖景 本章深入探討瞭測量學自古至今的發展脈絡,重點剖析瞭進入21世紀以來,信息技術、空間科學與材料科學對傳統測量範式産生的顛覆性影響。我們將不再滿足於地物點的精確坐標獲取,而是轉嚮對動態、復雜環境進行實時、多維度、高保真度的信息建模。 1.1 測繪理念的範式轉移:從“二維平麵定位”到“四維時空建構”。探討時間維度在現代精密測量(如形變監測、高精度導航)中的不可或缺性。 1.2 誤差理論的重構:基於貝葉斯統計與機器學習的新型誤差評估體係。傳統高斯-馬爾可夫模型在處理海量、異構數據時的局限性,及其嚮非綫性、自適應模型過渡的必要性。 1.3 測量基準的全球化與一體化:解析國際地球參考框架(ITRF)的最新迭代,以及區域大地基準如何實現與全球框架的厘米級乃至毫米級同步。探討地心坐標係、參心坐標係與慣性參考係之間的轉換機製與精度損失分析。 第二章:GNSS技術的高級應用與局限突破 本章聚焦於全球導航衛星係統(GNSS)在復雜環境下的性能優化和新興應用領域。我們不僅迴顧瞭GPS、GLONASS、Galileo和北鬥係統的基本原理,更著重於提升其實際作業能力的方法論。 2.1 多頻多星座融閤定位的策略:探討如何通過對不同係統、不同頻段信號的聯閤解算,有效抵抗電離層延遲誤差和多路徑效應,尤其是在城市峽榖和林區等惡劣環境下。 2.2 RTK/PPP技術的精度瓶頸與解決方案:分析實時動態(RTK)與精密單點定位(PPP)在收斂時間、初始化、以及對基準站網絡依賴性上的優缺點。重點介紹PPP-RTK(實時精密單點定位)技術如何通過區域網絡化改正數據,實現全球範圍內的厘米級實時服務。 2.3 慣性導航係統(INS)的深度耦閤:論述GNSS/INS組閤係統在解決瞬時信號丟失、提高動態載體(如無人機、高動態車輛)定位精度和可靠性方麵的主導作用,涉及無縫切換與數據融閤的算法細節。 第二部分:傳感器革命與數據獲取 第三章:激光雷達(LiDAR)的數據采集與處理前沿 激光雷達已成為獲取高密度三維空間信息的核心工具。本章詳述瞭從原理到數據後處理的全流程技術,著重於提高數據質量和信息提取的智能化程度。 3.1 主動式傳感器的分類與選型:對比地麵激光掃描(TLS)、無人機載激光雷達(UAS-LiDAR)和機載激光雷達(ALS)的掃描機製、點雲密度、測程能力及其在不同工程場景(如采礦、文物保護、電力巡檢)中的適用性。 3.2 噪聲點與環境乾擾的智能濾除:介紹基於點雲密度統計、法嚮量分析和深度學習模型(如PointNet/PointCNN)的自動異常點識彆與剔除技術,以確保後續建模的精度。 3.3 點雲到實體的轉換:探討如何利用先進的麯麵擬閤算法(如最小二乘擬閤、RANSAC)從海量點雲中精確提取工程特徵(如管綫、立麵、道路邊界),並將其轉化為可用於CAD/BIM模型的結構化數據。 第四章:攝影測量與傾斜攝影的深度融閤 本章關注如何利用可見光影像,結閤空對地觀測,構建高精度、高紋理的三維實景模型,及其在數字孿生體構建中的作用。 4.1 運動恢復結構(SfM)與多視圖立體(MVS)的優化:探討在紋理稀疏區域或弱特徵場景下,如何通過改進的特徵匹配算法(如SIFT、ORB的深度學習變體)來提高同名點檢測的準確性。 4.2 傾斜攝影模型的幾何精度控製:分析影響最終模型精度的關鍵因素,包括相機標定質量、地麵控製點(GCPs)的分布與測量精度,以及大氣畸變的影響補償方法。 4.3 數字錶麵模型(DSM)與數字正射影像(DOM)的高級應用:從單一模型到多源數據融閤,探討如何利用DSM生成高精度的地形坡度分析、可視域分析等工程專業數據産品。 第三部分:數據處理、分析與工程應用 第五章:空間數據融閤與高精度建模 現代測量工作的核心挑戰是如何有效整閤來自不同傳感器、不同時間采集的數據,形成統一、可靠的數字模型。 5.1 多傳感器數據的時間同步與空間配準:詳細論述不同數據源(如LiDAR點雲、全站儀數據、GNSS軌跡)在不同坐標係下的配準技術,包括基於控製點的迭代最近點(ICP)算法的改進應用。 5.2 工程形變監測的實時反饋係統:介紹利用高頻次、高精度的測量數據(如InSAR、分布式光縴傳感、高精度GNSS站網)構建的結構健康監測(SHM)框架,關注位移時間序列分析與預警閾值的設定。 5.3 BIM/CIM集成:探討測量數據如何無縫導入建築信息模型(BIM)和城市信息模型(CIM)的流程,關注“點雲到BIM”轉換中的特徵識彆與語義化處理,實現施工進度與竣工模型的動態比對。 第六章:麵嚮工程決策的智能分析 測量數據不再是終點,而是驅動工程決策的燃料。本章探討如何從海量空間數據中挖掘深層次的工程價值。 6.1 復雜地質環境的自動化建模:應用地學統計方法(如Kriging、序貫模擬)結閤鑽孔數據和地錶測量數據,構建可靠的三維地質模型,為隧道和基建工程提供決策支持。 6.2 動態目標跟蹤與軌跡預測:在交通工程和水利工程中,利用跟蹤觀測數據建立目標運動模型,並結閤卡爾曼濾波等工具預測未來狀態,應用於安全管理和資源調度。 6.3 質量控製與可追溯性:建立基於區塊鏈技術的測量數據溯源體係,確保所有空間數據的采集、處理和應用環節的完整性和不可篡改性,滿足高標準工程的閤規性要求。 結語:未來展望——邁嚮自主感知與智能測繪 本書的最終目標是引導讀者超越傳統操作層麵,進入到測量科學的決策與創新領域。未來的測量將是高度自動化、自主決策,並深度嵌入到基礎設施的生命周期管理中,成為實現智能社會的基礎設施支撐技術。

著者信息

圖書目錄

圖書序言

圖書試讀

用户评价

评分

《世界第一簡單測量》這個書名,實在是太有魔力瞭。對於我這種動手能力不強,又對數字有些“恐高”的人來說,測量簡直就是一件令人頭疼的事情。但“世界第一簡單”這幾個字,立刻就點燃瞭我內心的好奇。我迫不及待地想知道,這本書究竟是如何將測量這門看起來復雜而專業的學科,變得如此平易近人的。我猜測,作者一定是通過大量的生動案例和圖文並茂的講解,來一步步引導讀者進入測量世界的。或許,它會從最基礎的“長度測量”開始,然後引申到“麵積”、“體積”,再到更抽象的“時間”、“速度”,甚至“情緒”和“觀點”的測量。我希望這本書能夠教會我一些實用的技巧,比如如何快速準確地估算房間的麵積,或者如何在購物時判斷商品的價格是否閤理。我更期待的是,它能幫助我培養一種“測量思維”,讓我能夠用更量化的方式去分析問題,做齣更理性的判斷。這本書或許是一種關於“數據素養”的啓濛讀物,用一種最輕鬆有趣的方式,讓我們學會如何解讀和運用數據。我希望讀完之後,我不再對數字感到恐懼,而是能夠自信地去擁抱它們,甚至從中找到樂趣。

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《世界第一簡單測量》這個書名,簡直就是為我這樣的“測量小白”量身定做的。我總覺得測量是一門高深莫測的學問,需要用到各種復雜的儀器和公式,但“第一簡單”這幾個字,給瞭我莫大的信心。我猜測,作者一定是用瞭一種非常巧妙且充滿創意的方式,將測量這門學科變得平易近人。比如,我設想書中會用生活中常見的物品來做類比,將抽象的測量概念具象化。我期待這本書能夠教會我一些非常實用的測量方法,讓我不再對長度、麵積、體積等概念感到睏惑。它可能是一種關於“量化思維”的入門讀物,幫助我培養用數據和事實說話的能力。我希望讀完這本書,我能夠自信地在生活中進行各種估算和測量,無論是測量房間的大小,還是估算旅行的時間,都能遊刃有餘。這本書或許能讓我明白,原來測量並非需要天賦異稟,而是通過學習和實踐,人人都能掌握的技能。我期待它能激發我探索世界的好奇心,讓我用一種全新的視角去觀察和理解周圍的一切。

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《世界第一簡單測量》這個書名,就像一個帶著神秘色彩的邀請函,吸引著我這個對測量一直感到“敬而遠之”的人。我一直覺得,測量是一件非常專業的事情,需要專業的知識和工具,但我又隱約覺得,它肯定與我們的生活息息相關。這本書的“簡單”承諾,讓我看到瞭突破口。我猜測,作者一定是用瞭一種非常巧妙的方式,將那些復雜的測量原理,化繁為簡,用一種人人都能理解的語言來闡述。比如,我設想書中會用“搭積木”來解釋誤差的纍積,或者用“玩遊戲”來比喻測量精度的重要性。我希望這本書能夠帶領我,從一個對測量一無所知的門外漢,變成一個能夠運用測量原理解決生活小難題的“達人”。它可能不僅僅是教授測量技巧,更重要的是,它能夠培養一種“量化思維”,讓我們學會用更客觀、更精確的眼光去看待問題。我期待書中會包含一些關於“估算”的藝術,因為我知道,在現實生活中,很多時候我們都需要在信息不完全的情況下做齣判斷,而精準的估算能力,就是解決這一難題的關鍵。這本書或許能讓我明白,測量並非遙不可及,而是觸手可及,並且充滿樂趣。

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《世界第一簡單測量》這個書名,給我一種非常親切的感覺。我一直覺得,“測量”這個詞聽起來就很高深,似乎隻有科學傢和工程師纔需要用到。但“世界第一簡單”這幾個字,立刻讓我覺得,這可能是一本能夠改變我對測量看法的書。我很好奇,作者是如何將測量這門學科變得如此“簡單”的?是不是通過一些非常生活化的例子?比如,如何測量一碗米的重量,如何估算一輛車大概有多少米長,甚至如何用最簡單的方法判斷一份報告的真實性。我希望這本書能夠讓我明白,測量不僅僅是冷冰冰的數字和儀器,更是我們認識世界、理解世界的重要方式。它可能是一種關於“量化思維”的入門指南,教會我們如何在日常生活中,用一種更係統、更規範的方式去觀察和分析事物。我期待這本書能夠提供一些非常實用的測量技巧,讓我能夠在生活中,例如裝修、購物、旅行時,能夠更自信地做齣判斷和決策。我希望它能讓我意識到,原來很多事情,都可以通過簡單的測量來變得清晰明瞭。這本書或許能教會我,如何在信息爆炸的時代,保持一種清醒的頭腦,用最簡單有效的方法,去“度量”齣事物的本質。

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這本書的名字叫《世界第一簡單測量》,光聽名字我就充滿瞭好奇。作為一個對數字和科學總是感到一絲畏懼的人,看到“第一簡單”這幾個字,簡直如同在沙漠中看到綠洲一般令人欣喜。我一直覺得測量是一門深奧的學問,涉及到各種儀器、公式、單位換算,一不小心就會掉進計算的迷宮裏。然而,《世界第一簡單測量》似乎在嚮我招手,承諾著一種全新的、易於理解的視角。我期待它能打破我對測量世界的固有印象,讓我能夠輕鬆地理解那些曾經讓我頭疼的概念。或許,它會從我們生活中最常見的現象入手,比如測量房間的大小、計算食材的重量,甚至是估算距離,然後循序漸進地揭示測量背後的原理。我希望這本書能讓我不再害怕那些數字,而是能夠自信地去運用它們,解決生活中的實際問題。我甚至幻想,讀完這本書,我可能會成為那個在聚會上能準確估算齣大傢聚餐花費多少的人,或者是在朋友們需要幫助時,能提供精準測量建議的那個“專傢”。這種將復雜概念簡單化的能力,在我看來,纔是真正的智慧。我特彆好奇作者是如何實現“世界第一簡單”這個目標的,是用瞭什麼獨創的方法?是不是有大量的圖解和案例分析?我希望這本書能夠引發我學習的興趣,讓我願意花時間去深入瞭解,而不是看完之後感覺“哦,原來如此,但還是不會用”。我希望它能激發我的探索欲,讓我願意去嘗試,去實踐,去驗證書中所講的內容。

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這本書的名字,《世界第一簡單測量》,實在是太吸引人瞭。作為一個曾經在物理課上被各種測量工具搞得暈頭轉嚮的學生,我一直覺得測量是一門“高冷”的學科,離我的生活很遠。但“第一簡單”這幾個字,像一束光,照亮瞭我對這門學科的全新認知。我非常期待這本書能夠提供一種全新的視角,讓我能夠重新認識測量,甚至愛上測量。我猜想,作者一定花費瞭大量的心思,去挖掘測量在日常生活中的應用,並將它們以最直觀、最易懂的方式呈現齣來。比如,書裏會不會教我們如何通過觀察太陽的影子來估算時間?或者如何通過聆聽聲音來判斷距離的遠近?這些看似“土法煉鋼”的方法,或許蘊含著深刻的測量原理。我希望這本書能夠帶給我一種“原來如此”的頓悟感,讓我明白,原來測量並非總是需要冰冷的儀器和復雜的公式,而是存在於我們與世界的互動之中。它可能是一種關於“感知”的藝術,一種關於“量化”的直覺。我希望這本書能激發我成為一個更敏銳的觀察者,一個更懂得“度量”生活的人。或許,讀完這本書,我就會開始在日常生活中,不自覺地去“測量”和“估算”身邊的一切,並從中獲得樂趣。

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《世界第一簡單測量》這本書,其標題本身就充滿瞭反差的吸引力。我一直認為,測量是一件需要嚴謹、專業和大量工具支撐的事情,而“世界第一簡單”則預示著一種顛覆性的解讀。我很好奇,作者究竟是如何做到讓測量變得如此“簡單”的?是不是通過一些非常規的類比,將復雜的公式和原理,轉化為人人都能理解的生動故事?比如,我猜測書中可能會用“搭積木”的方式來解釋誤差的纍積,或者用“玩遊戲”的比喻來講解測量精度的問題。這本書的潛在價值在於,它可能能夠幫助那些對STEM(科學、技術、工程、數學)領域望而卻步的人們,打開一扇新的大門。我一直對那些擁有敏銳洞察力和精準判斷力的人感到欽佩,而我覺得這本書很可能是在揭示他們是如何煉成這種能力的,而這一切的起點,可能就是對“測量”的深刻理解。我期待書中能有一些關於“測量不確定性”的講解,因為我知道,在現實世界中,沒有絕對精確的測量,理解不確定性並學會應對它,纔是真正的關鍵。這本書或許會引導我們去思考,如何在不確定性中做齣更優的決策,如何在有限的信息下,進行最有效的“估算”和“判斷”。它可能是一種關於“不確定性管理”的入門讀物,用一種非常有趣的方式來呈現。

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《世界第一簡單測量》這個書名,簡直就是對我這種對數字和精度有天然“疏離感”的人的福音。一直以來,我總覺得測量就是尺子、卡尺、量角器,以及各種復雜的公式和計算,想到就頭大。但“第一簡單”這幾個字,像一縷陽光,瞬間照亮瞭我對測量世界的期待。我非常好奇,作者究竟用瞭什麼方法,能讓測量變得如此“簡單”?我猜想,它很可能從我們日常生活中最容易被忽略,卻又最基礎的“估算”和“比較”開始,然後循序漸進地引申到更復雜的測量概念。我期待書中能夠提供一些非常實用、且不需要特殊工具就能完成的測量技巧。比如,如何通過觀察物體的比例來判斷其真實尺寸,或者如何通過聲音的傳播速度來估算距離。我希望這本書能夠教會我,如何在不確定性中找到相對的精確,如何在有限的信息下做齣更閤理的判斷。它可能是一種關於“實用智慧”的啓濛,用最直觀的方式,讓我們學會如何“量化”和“度量”我們的世界。我希望讀完之後,我能夠用更自信、更敏銳的眼光去審視周圍的一切,並且能夠靈活運用這些“簡單”的測量方法,解決生活中的實際問題。

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最近讀瞭《世界第一簡單測量》,真是讓我大開眼界。我一直以為測量就是用尺子量長度,用天平稱重量,但這本書卻把測量這門學科的邊界大大拓展瞭。它不僅僅局限於物理意義上的測量,更深入到瞭我們日常生活中那些看似微不足道,卻又至關重要的“衡量”行為。比如,作者可能通過分析我們如何“估算”一個人的可信度,或者如何“判斷”一個決策的優劣,來引申齣更深層次的測量維度。這讓我意識到,原來我們無時無刻不在進行著各種形式的測量,隻是我們沒有意識到而已。書中的語言風格我非常喜歡,它不像教科書那樣枯燥乏味,而是充滿瞭生活氣息,甚至帶點幽默感。我能想象到作者在寫這本書時,一定是將自己對測量的理解融入瞭對生活的觀察,所以纔能寫齣如此貼近讀者心靈的內容。我想這本書或許會包含一些關於“主觀測量”和“客觀測量”的討論,讓我們思考,在某些情況下,我們的感受和直覺,是不是也構成瞭一種特殊的測量方式?它會不會教我們如何更有效地評估風險,如何更準確地識彆機會?我希望這本書能讓我重新審視自己與“測量”的關係,不僅僅是工具的使用,更是思維方式的轉變。我期待它能教會我一些批判性思維的技巧,讓我能夠不被錶麵的信息所迷惑,而是能夠通過細緻的“測量”來洞察事物的本質。

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《世界第一簡單測量》這個書名,實在是太誘人瞭。我一嚮對理工科的科目有些“畏懼”,尤其是那些需要大量計算和精密的儀器的測量學。但“第一簡單”這幾個字,像一把鑰匙,打開瞭我對測量世界的好奇心。我非常期待這本書能夠用一種全新的、非傳統的方式來解讀測量。我猜想,它可能不會像教科書那樣,上來就拋齣一堆公式和定義,而是會從我們生活中最熟悉的場景入手,比如如何測量房間的麵積以購買閤適的傢具,如何估算食材的用量以製作美味的菜肴,甚至如何判斷一段話的長度來決定是否值得繼續閱讀。我希望這本書能夠顛覆我之前對測量的刻闆印象,讓我意識到,測量原來可以如此貼近生活,如此充滿趣味。它可能是一種關於“量化生活”的指南,教會我們如何用最簡單的方法,去理解和把握我們身邊的世界。我期待書中能夠提供一些非常實用的“估算”技巧,讓我能夠在不依賴復雜工具的情況下,也能做齣相對準確的判斷。這本書或許能讓我明白,原來測量並非隻有一種標準答案,而是一種基於觀察和邏輯推理的藝術。

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