卷尺应用就是那种理想与现实几乎完全吻合的例子——但它们并非完美无缺。它们的确可以测量,但测量结果远不及激光卷尺精准。因此,在根据屏幕上显示的数字来决定材料切割尺寸之前,了解个中缘由至关重要。.
手机如何在不使用激光的情况下进行测量?
激光测距仪测量的是飞行时间:它发射一束激光,测量其返回时间,并将其转换为距离。这需要 专用硬件, 而绝大多数手机都不具备此功能。.
手机的功能是 增强现实. 利用摄像头和运动传感器,Android 上的 ARCore 系统和 iPhone 上的 ARKit 可以识别环境中的特征点,并跟踪这些特征点在您移动设备时在图像中的移动。软件会根据这些移动重建场景的几何形状并估算距离。这是一种实时三角测量,而非直接测量。.
一些高端设备配备了深度传感器,例如激光雷达或飞行时间传感器,在这种情况下,测量结果会好得多。但这仍然只是一个估算值。.
你应该预料到的错误
在良好条件下——光线充足、表面纹理清晰、距离较近——增强现实测量结果的误差通常在几厘米以内。误差会随着以下因素而增大:
- 距离。. 点越远,累积偏差越大。.
- 光线昏暗。. 摄像机需要识别纹理才能追踪点。在黑暗中,追踪会丢失。.
- 表面光滑均匀。. 纯白色的墙壁、玻璃和镜子会扰乱这个系统。.
- 突然的动作。. 摇晃设备会中断追踪,迫使你重新开始。.
- 初始校准不足。. 几乎所有应用程序都会要求您在测量前缓慢移动手机几秒钟。跳过这一步骤是导致测量结果不准确的最常见原因。.
数字卷尺在哪些情况下比较好用?
- 购买家具前,请先评估该家具是否适合放置于空间内。.
- 收集房间的大致尺寸,以便进行初步设计。.
- 计算铺设地板、粉刷墙壁或贴壁纸所需的面积,并预留一些额外的空间。.
- 测量够不着的东西,比如天花板高度,仅靠卷尺是无法测量到的。.
- 记录测量结果并拍照发送给他人。.
它无法解决问题的地方
- 切割材料。. 木工、玻璃和台面制作都需要毫米级的精度。请使用卷尺进行测量。.
- 定制安装。. 门、窗和定制橱柜在尺寸上毫不吝惜。.
- 文件和详细设计。. 具有技术价值的测量数据来自合适的仪器。.
- 土地和边界。. 这是另一个问题,可以通过 GPS 解决,误差在几米以内;或者,在法律要求的情况下,由合格的专业人员解决。.
实际存在的应用程序
一句警告:该应用程序 措施, 来自谷歌官方的说法是 已停产 它已在商店中绝版。但许多旧书仍然推荐它。目前的可选方案包括:
- 尺寸规——RA 尺:利用增强现实技术测量长度、面积和体积,拥有很高的评分和数十万条评论。.
- AR Plan 3D它不仅限于孤立的测量,还能创建房间的平面图,并将结果导出。.
- 测距仪——智能测量这款应用使用三角函数而非增强现实技术。您只需将摄像头对准物体底部,应用就会根据设备的倾斜角度计算距离。它在开阔的环境和大型物体上效果最佳,并且需要您指定手机的握持高度。.
- 屏幕标尺这些设备在屏幕上模拟实体尺子,用于测量小物体。它们需要用已知尺寸的物体进行校准,其精度取决于此次校准。.
如何更好地进行测量
- 进行初始校准时,请保持冷静,缓慢移动手机,直到应用程序识别出计划。.
- 打开灯。明亮的环境比任何其他设置都能更有效地提高追踪效果。.
- 分段测量并相加,而不是进行一次长时间的测量。.
- 重复测量两到三次并比较结果。如果差异较大,则表明读数不准确。.
- 购买材料时预留一些余量:多买几厘米比重新订购便宜得多。.
- 任何需要切割的部件,都要用卷尺进行实际测量确认。.
漂移:为什么行走时误差会增大
为了利用摄像头估算距离,系统需要知道自身的位置。它逐帧进行计算:识别图像中的特征点,追踪它们的运动,并将这些数据与加速度计和陀螺仪报告的设备运动数据相结合。每一帧都继承了前一帧计算出的位置信息。.
这就是制造商所说的“漂移”现象的由来:微小的偏差会随着时间的推移而累积。十秒钟前标记在墙上的点,当你穿过房间时,可能已经偏离了几厘米。这并非应用程序的缺陷,而是这种方法本身的固有特性。.
三个实际后果:
- 短效措施优于长效措施。. 标记同一场景中同时出现的两个点比带着设备内存中的起点从一端走到另一端更可靠。.
- 中断会导致跟踪中断。. 遮挡镜头、穿过黑暗区域、快速转身或收到全屏通知通常会导致您重新开始。如果应用再次要求您移动手机,则说明它已失去参考点。.
- 有居家检测方法。. 标记一个点,在房间里走动,然后回到同一个位置观察。如果虚拟标记的位置与你离开时不同,则该次测量不再适合长期测量。.
深度传感器:采用激光雷达或飞行时间传感器后会有哪些变化?
在配备深度传感器的设备中,其原理不再基于图像推断。传感器会发射红外光脉冲,并同时测量这些脉冲返回场景中不同位置所需的时间,从而构建距离图。这是一种直接测量方法,其优势在实际应用中显而易见:它在弱光环境下也能正常工作,定位速度更快,并且对墙面纹理的依赖性更低。.
这并不意味着你的手机就能变成建筑工地用的激光测距仪。它的局限性依然很明显:
- 短程。. 这些传感器设计测量范围只有几米,足以覆盖一个房间。而建筑激光测距仪的测量范围则可达数十米,其光束集中于一点。.
- 阳光强烈是个问题。. 阳光中富含红外辐射,会使传感器饱和。在户外,尤其是在中午时分,传感器的性能会下降。.
- 玻璃和镜子会骗人。. 脉冲穿过或反射到另一个位置,该设备测量其后面或旁边的物体。.
- 哑光黑具有吸水性。. 暗淡无光的表面反射的光线很少,因此根本无法读取光点。.
换句话说,传感器提高了估算精度,但并不会改变工具的类别。仅仅因为这一点就更换设备很少有道理——一台基本的激光测距仪的价格远低于一部高端手机,而且测量结果更准确。.
面积和体积:一个小小的错误就会酿成大错。
这一点几乎没人会在最终确定材料订单前考虑。每一侧的误差并不会停留在原地:计算面积时误差会成倍增加,计算体积时误差又会再次成倍增加。.
举个例子,计算过程简单易懂。一个房间长4.00米,宽3.00米,面积为12平方米。假设每条边都比实际尺寸大2%,分别为4.08米和3.06米。计算出的面积变为12.48平方米,比实际面积大了近4%。如果一个体积的三个维度都出现同样的2%偏差,那么最终结果的差异将超过6%。.
简单来说:对于油漆和地板来说,这种调整属于正常范围内的灵活操作。但对于按立方米出售的材料,例如混凝土、沙子或填土,同样的调整一方面会增加成本,另一方面又会导致工程停滞。.
两个简单的防御措施:分别在不同的时间测量每一边两次,并采用重复的值;并且宁愿增加短距离的测量,也不愿从一个角到另一个角进行长距离测量,因为漂移会随着行进距离的增加而增加。.
无需卷尺,无需应用程序即可进行测量。
每个人家里都有一些标准尺寸的物品,它们可以当作应急尺子使用。它们不能取代专业仪器,但可以避免严重的错误。
- A4纸: 21.0厘米×29.7厘米。这是国际标准尺寸,因此任何令布料都可以作为参考。.
- 银行卡式: 尺寸为 8.56 厘米 x 5.40 厘米,也是标准化尺寸。可放入钱包,并可用作拍照时的比例尺。.
- 地板和瓷砖: 如果你知道瓷砖的尺寸,数一下瓷砖的数量,再加上缝隙的宽度。这是完成已铺贴瓷砖房间最快的方法。.
- 您的校准步骤: 用卷尺量出十步的自然步长,除以十,把结果记在手机备忘录里。之后,你就可以步行测量市场地块了。.
- 打结的绳子: 每米打一个结,就能把一根绳子变成一把不会散开的卷尺,可以测量硬质卷尺无法测量的地方,还能放进口袋里。.
此外,最好测量一下你的手掌和手臂的跨度。这些只是粗略的测量结果,误差可能有几厘米,但总比凭感觉要好。.
从测量到物料订购:应该预留多少余量?
估算值并非预算中的最终数值。两者之间存在误差范围,且误差范围会因材料而异。
- 地板和墙面覆盖物。. 计算所需面积,并预留修剪和更换的空间。空间中的镂空越多(例如立柱、壁龛、斜角摆放),所需的余量就越大。妥善存放剩余的边角料:不同批次的边角料颜色通常略有差异。.
- 墨水。. 罐身上印有用量,单位为涂刷一遍。数一下涂刷遍数,大面积的门窗不宜涂刷,并记住,新的或多孔的表面在第一次涂刷时吸收的涂料更多。.
- 墙纸。. 它是按卷出售的,而且条带之间的图案需要匹配,因此图案调整造成的损失会与面积一起考虑在内。.
- 踢脚线、装饰线条和电线。. 加上周长,减去间隙,再加上拐角处的 45 度切割余量。.
- 家具和家用电器。. 这里所说的空间是指通行空间,而不是购买空间:冰箱门可以打开,抽屉可以滑动,以及冰箱摆放的位置。如果冰箱无法通过走廊,那么测量开口尺寸就毫无意义。.
总结起来就是:买东西时,向上取整;裁剪时,用卷尺确认尺寸。.
常见问题解答
我需要联网才能测量吗?
不,计算是在设备上进行的。如果应用在没有网络连接的情况下无法打开,很可能是因为需要网络连接才能打开广告,而不是进行效果衡量——这已经说明了它的优先级。.
为什么他要我先把手机挪开再开始?
因为单凭图像无法得知物体的大小。通过移动设备,它可以获得同一点的两个视图,并利用这两个视图之间的差异以及传感器测量的移动量来确定物体之间的距离。如果没有这个初始移动,就无法知道物体的大小。.
为什么我重新测量后结果会改变?
由于每次会话都会从头开始重建场景,因此您在屏幕上触摸的点永远不会完全相同。几厘米的偏差属于正常现象。如果偏差达到几厘米,则表明跟踪效果不佳:请改善光照条件、靠近目标并重新进行会话。.
我可以用它来测量一块土地吗?
不。增强现实技术的设计规模仅限于单个房间。室外区域是使用GPS估算的,误差在几米以内,而确定法律边界需要由合格的专业人员进行测量。.
是否可以测量人的身高或测量衣服尺寸?
对于一般测量,可以。但对于服装测量,则不行:人体并非平面,人会活动,而且缝纫需要精确到厘米。使用软尺可以更快更轻松地解决这个问题。.
这个应用耗电量大吗?
这款应用在后台运行时会消耗大量资源,因为它需要同时运行摄像头、传感器、图像处理和屏幕。这种应用应该打开、使用后就关闭——让它在后台运行没有任何好处。.
结论
免费的卷尺应用程序利用增强现实技术进行估算,效果相当不错。它们非常适合用来检查沙发是否合适、油漆定价以及快速规划房间布局,而且都是免费的。.
它们并非激光测距仪:它们缺少测量飞行时间的硬件。请记住两者的区别——用于规划的几厘米估算值,以及用于切割的实体仪器。.
