拇指測距原理是什麼?

育兒奶爸


這個問題在部隊當過炮兵的官兵最有話語權,因為我原來也是兵哥,尤其是在部隊的小炮兵分隊,因為他們使用的就是100迫擊炮,82迫擊炮,82無後坐力榴彈炮,60火箭簡,天天都要和距離打交道,目測距離既方便又快捷,省時不費力,3000米以內的距離,一般用目測完全可搞定,當然也可以儀器測量,用儀器測量雖然準確度高,但要花費一點時間,長距離必須用儀器測量,至於短距離那就沒有必要,況且在戰場上時間就是生命,動作比敵人慢了幾秒也許要付出生命的代價,所以必須用最快的速度確定對方所在的位置,準確地測出距離,以便儘快的填藥開炮。(至於這個射擊程序,涉及到軍事機密,不誼多表,請見諒)。

其實用大拇指目測距離並非難事,你只要知道自己的臂長和兩眼瞳孔之間的寬度再依照前面的參照物,也就是說要準確的估計好對面參照物的橫向距離(多少米的寬度),比如臂長60釐米,兩眼瞳孔的距離是6釐米,瞳距和臂長的比例是1: 10,然後伸直手臂豎起大拇指,眼睛眨巴幾下,從拇指邊緣看去似乎有兩條隱形直線,這兩條隱形直線之間的距離乘以10,就是你所要知道的實際距離,比如前面的參照物是3根橫向電線杆,估計是每隔50米一根,而拇指邊緣的兩條隱形豎線正好在第一和第三根電線杆上,那麼這個參照物的橫向距離很有可能是100米,乘以10就等於1000米。

答得對與不對,當過兵的都懂,你是怎麼目測距離的呢?





頁川木木1


拇指測距的方法,經常在一些軍事題材的作品當中出現,那麼事實也是如此,拇指測距在我國的軍隊當中非常的常見,這種特殊的方法被稱為跳眼法,跳眼法用手指和眼睛,就能測算出大概的距離,但這種方法只是估算,它只能提供一個大概的測量數據進行參考。

那麼跳眼法的原理很簡單,它利用了相似三角形的原理,舉個例子好了,假如很遠的地方有一座塔,這座塔在人的左眼和右眼當中,位置是不同的,例如你閉上右睛,用拇指對準這座塔,然後再閉上左眼,用右眼去看這座塔的時候,你會發現這座塔的位置,就往拇指的右邊,偏離了幾個目標位置。

假如這座塔偏離了3個目標位置,我們就要把這個3代入數學計算,但這裡還有一個條件,就是我們還要知道,這座塔的真實寬度是多少,如果這座塔真實的寬度為5米,那麼就是3乘以5等於15,然後這裡還有一點,人的兩眼之間的間距,大概是6釐米左右,而一個人手臂的長度,一般也在60釐米左右,所以它們之間的比例是10:1,也就是10倍。

所以15還要乘以10,得到的結果就是150,這個150就是150米,所以這座塔距離我們的位置,大概有150米那麼遠,但跳眼法有一個問題,如果你不知道一個物體的真實寬度,你是無法進行快速測算的。

例如遠方有一幢大樓,如果你事先不知道大樓有多寬,你就無法代入準確的數據進行計算,得到的結果就有很大的誤差,所以往往的時候,跳眼法得到的數據並不準確,它需要經過大量的練習之後,才有有效的進行運用。

那麼在早期的戰爭當中,我軍的軍事裝備嚴重落後,沒有測距儀和瞄準鏡,在這種條件下,跳眼法被大量的運用在戰場上,特別是一些炮兵,偵察兵,狙擊手等,跳眼法是這些兵種必須掌握的一種技能,而且跳眼法如果運用熟練,確實可以起到奇效。


科學薛定諤的貓


這種拇指測量叫做跳眼法,基本原理是三角視差測距,同樣原理還可以測量恆星的距離。

視差可以理解成視線的差別,如果你把拇指伸到眼前,分別用左右眼去看,拇指相對背景(比如遠處的高樓等)的位置是會“跳動”的。

↓視差會造成位置的“跳動”,圖自wikihow↓

正是由於視差的存在,我們的大腦可以通過兩眼看到的不同位置來進行定位。

定位的關鍵是測量距離,對於近一點物體我們比較容易估計距離,比如房間多長、馬路有多寬之類的,但是對於遠一點的距離,可能就需要一些測距方法了,比如題目中說的跳眼法。

首先把手臂平伸向目標(比方說遠處的一輛車),拇指豎起,儘量保證手臂和身體不要晃動。

↓跳眼法的示意圖,圖自網絡↓

然後輪流閉上左右眼,看目標相對拇指橫向“跳動”了幾個目標寬度(比方說車相對拇指“跳動”了三個車的寬度)。

↓輪流閉上左右眼,估計目標的“跳動”距離,圖自wikihow↓

最後,把已知的目標真實寬度(比方說4米的車)先乘以“跳動”了幾個目標寬度(這個例子裡是3個),再乘以10就可以得到目標的大致距離了(4x3x10=120米)。

↓常見物體的“寬度”,單位是英尺,1英尺約等於0.3米,圖自wikihow↓

請注意這裡的寬度是相對我們視線方向說的,不是通常那種“長寬高”測量裡面的寬度。

大家試一下就會發現這種方法雖然簡單,但誤差挺大的。

減小誤差的一個關鍵是要知道目標的寬度,第二是要準確估計目標“跳動”了多少(可以使用拇指寬度做參照物幫助估計),第三是目標不能太遠或者太小,因為人的手臂不是三腳架,總會輕微抖動,如果目標看起來比手臂抖動還小那就沒法正確測距了。同樣道理,如果測量者在車上或者船上這種本身在晃動的平臺上,跳眼法測量的準確度也要打折扣的。

因為跳眼法誤差比較大,現在用的不多了。現代軍隊基本都用專門儀器(比如激光測距儀)來測距了。從跳眼法等徒手測距法,到激光測距儀等先進儀器,幾十年來我們的人民軍隊一直在不斷前進、不斷髮展和壯大。

↓正在測距的解放軍,圖自科羅廖夫↓

↓正在進行訓練的解放軍炮兵,圖自中廣軍事↓

↓正在上課的陸軍炮兵防空兵學院學員,圖自中國軍網↓

↓北海艦隊某艦測距手正在精確測定漂雷距離,圖自中國軍事圖片網↓

三角視差的方法不僅可以用在地球上,還可以用來測量我們鄰居恆星的距離。

當然,天文學中的測距就不能用人的左右眼(兩眼間距只有6釐米左右)來看了,需要使用地球繞太陽公轉軌道(直徑約3億公里)作為測量的基準,而且會用專門的衛星在太空中測量,這時候的距離單位通常用秒差距(1秒差距約等於3.26光年)。

↓恆星視差,你能看出計算方法上跟跳眼法有何不同麼?圖自wiki↓

其實用手指估計距離還有很多別的辦法 ,有空再寫吧。更多關於宇宙中距離測量的內容,請看俺之前寫的回答。

如果您有感想,請留言多指教。


喬小海


在沒有測距儀的時代,我軍普遍使用拇指測距法來大致判斷一個物體的遠近。之所以拇指測距法行之有效,是因為這種方法基於幾何學原理,即三角視差。

首先,來了解一下什麼是視差。把一根手指頭豎起來,然後放到兩隻眼睛的前方。先閉上左眼,通過右眼來觀察手指頭。然後閉上右眼,用左眼來觀察手指頭。可以看到,固定不動的手指頭相對於遠方的背景物體發生了移動,這就是所謂的視差。手指頭距離眼睛越遠,視差就會越小。下面,來講一下拇指測距法的具體原理。

伸出左手(反過來用右手也行),把拇指豎起來放在左眼的正前方,並擋住目標的一邊。然後,用右眼觀測目標,測出拇指相對於目標的移動距離。

如上圖所示,AB為兩眼距離,OA為手臂長,OC為物體的距離(物體距離較遠,可以忽略手臂的長度),CD為拇指移動距離。顯然,△AOB∽△COD,所以OC/OA=CD/AB。通常情況下,人的兩隻眼睛的距離約為7釐米,手臂的長度約為70釐米。由於AB=7釐米,OA=70釐米,所以OC=10CD。

也就是說,物體的距離就等於拇指移動距離乘以10。因此,為了估算物體的距離,就需要測出拇指移動距離。而為了準確估算拇指移動距離,還需要知道物體的實際大小,這樣才能有個準確的對比。經過大量訓練之後,即便沒有測距儀,通過這種簡單的測距方法,也能較為準確地估計出物體的距離。


火星一號


名為“跳眼法測距離”

這不是神劇劇情,是有計算依據的

無論是紅遍天的《亮劍》還是現在咱兵哥哥都出現過拇指測距離的“橋段”,以前以為這是不著實際的神技,但是後來發現這個真的是有依據的(見下圖)。這個其實就是利用三角函數原理做到的。以拇指為一個焦點,先用右眼(閉上左眼)通過拇指的點看一下目標物的位置,而後再用左眼(閉上右眼)通過拇指的點看一下目標物的位置(看到的點發生位移,此處自己可以試一下),於是就可形成如圖所示的兩個三角形。小三角形的各參數就是觀測人的各項身體指標(臂長、兩眼的廣度,頂角的角度),而後做這個幾何題就可以了。

實際操作中以理論為基礎,通過經驗值來快速估算

實戰中不可能給你時間來做幾何題的,這需要你快速的近似估算,因此需要一種簡便的算法——就是上圖中的Y乘以10!為什麼是乘以10呢?這是因為通常情況下人的手臂長是人雙眼間的距離的10倍(估計劉備不行)。所以,拇指測距離的準確度在很大程度取決於雙眼觀測目標移動的距離的準確度。但是這個目標移動的距離又不能量,這樣才能準確呢?那就需要根據戰場上常見目標的尺寸來估算,比一個士兵的身高、坦克的尺寸、各型裝甲車的尺寸。因此,在一個荒蕪的平原或沙漠,這種神技就不好使了,因為沒有參照物來“度量”目標的雙眼觀測移動距離。



但這種神技是需要進行大量的訓練才能掌握的,且莫看了這篇問答就去上戰場如此測距開炮,否則容易炸了自家兄弟。


柳小慶


在軍事上,拇指測距原理是什麼?

如果看過電視劇《亮劍》的話,相信大家對裡面的一個鏡頭印象非常深刻,李雲龍命令炮手“柱子”用這兩發炮彈幹掉日本指揮部,只見炮手用手指測量日軍指揮部的距離,真的用兩發炮彈就幹掉了坂田,從而勝利突圍。



那麼在戰爭中炮兵用拇指測距是什麼原理,為何如此精準呢?

炮兵用手指測量距離的方法在軍事術語中叫做跳眼法,是中國軍隊使用的一種簡易測距方法。觀察者面向目標,伸出右手大拇指於兩眼之間,閉上左眼,用右眼通過拇指的一側對準目標,然後用左眼通過拇指同一側觀察,記住左眼視線對準的物體,估算出該物體與目標之間的距離,然後乘以10倍,便是目標距離。

由於每個人的臂長、兩眼瞳孔間距各有不同,因此,這種方法有誤差,只能用來大致估算。這種測距法需要因人而異,進行嚴格訓練,經過普通訓練的一般人可以做到200米內正負誤差5米。經過嚴格訓練,誤差可以進一步的降低。

早期,我軍的狙擊手、炮兵,在沒有測距儀情況下,都是依據跳眼法測距,結果也戰果輝煌,可見嚴格訓練之下,跳眼法是一種實用的測距方法。 跳眼法的測距原理是基於三角函數計算的測距法。它是利用光的直線傳播特性,結合數學上的相似三角形對應邊等比例原理,估算出被測物離我方的大致距離。就是利用人的左眼和右眼間隔約為自己手臂的十分之一,然後在乘以實測目標寬度的10倍,就可以得出實測目標的距離。


懷疑探索者


我們經常會看到以戰爭為題材的電視劇上面的一些鏡頭,炮手或者狙擊手在沒有測距儀的時候,使用拇指測距的方法測量自己與攻擊對象之間的距離,從而達到精準殺傷敵人的目的。這種方法是非常實用的,也叫跳眼法,是我軍常用的估測距離的方法之一。

跳眼法是通過估判被測物的寬度,結合相似性三角形原理和光沿直線傳播的原理,計算出被測物離我方的大致距離。原理我們懂了,但是如何實際操作呢?

我們兩個瞳孔之間的距離大約是臂長的十分之一,在實際測距時,我們可以將一隻手臂向前伸直(本人習慣用右臂),豎起拇指,先閉左眼,使右眼視線沿拇指一側(可左可右,根據個人習慣確定)對準目標左側,頭和手保持原位不動,再閉右眼,使左眼視線通過拇指的同一側,並記下視線對準的那一點,然後目測目標左側至該點的實際寬度,將此寬度乘以十,即約為我們至該目標的距離。

主要還是憑藉個人的感覺,畢竟熟能生巧嘛,大家可以平時根據路標瞄著遠處的建築物練習一下,說不定什麼時候用的上呢。


蛋圈一科


拇指測距的原理其實很簡單,主要依據是相似三角形的性質,但非常的需求經驗,經驗少的人測量的誤差較大,經驗多的人,可以快速的知道其較為精確的距離。

O點是大拇指所在點,此點固定。A、B兩點是左右眼的眼間距,一般為6釐米。

接下來,只睜開A眼看到的那個日本鬼子的頭部在點D,只睜開另一個眼看到的那個日本鬼子的頭部在點C。

我們已知的數據是,AB=6cm,OA=60cm(手臂的長度),所以,OA=10AB,由相似三角形的性質可得,OD=10CD。

簡單點說,就是變換雙眼測得的目標物體“移動”距離乘以10就是自己與目標物體之間的距離了。

因此,我們只需目測出CD的距離即可,這個CD的長度的估算需要經驗,所以,如果在這上面估算不準,那麼得到的結果就誤差比較大。


一枚遊戲科幻迷


“拇指測距”又叫跳眼法,是一種在建築行業和野外工作人員用的最多的測量距離的方法。後來在影視劇中我們經常看到炮兵攻打遠方敵人指揮部,經常用到跳眼法,一顆炮彈打過去,正中目標,相當的厲害。

其實跳眼法的原理是直角三角函數,有一個固定的前提條件我們必須要知道,兩眼瞳孔的距離大約6釐米約是臂長60釐米的十分之一。

假設我們前方有一目標物,測試方法如下:

1、伸直我們的右臂,保持水平,右手握緊並豎起大拇指。

2、閉上左眼,睜開右眼,將大拇指與目標物連成一條線。

3、保持右手臂和大拇指不動,閉上右眼,睜開左眼,此時會看到大拇指在目標物的右側一段距離。

4、估算出第三步驟中的距離,然後乘以10就是我們與目標物的大約距離,準確度非常高。

跳眼法在現實生活中用的比較多,知道了跳眼法的原理,你也會變得很牛的。


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師妹Plus


答案是比例三角形的原理,其實拇指測距的方法,我們在電視上經常能看到,而且當過兵的人應該知道,部隊是有這方面訓練的,那麼這種方法確實簡單有效,但唯一的缺點就是不太精確,不過在一些野外的條件下,由於缺乏一些專業的裝備,那麼拇指測距的辦法,確實可以起到一些神奇的作用。

當然了,拇指測距的方法,到底是怎麼運用的呢,我們都知道一個物體,在人的左眼和右眼當中,位置是不同的,它們之間有一個位置差,例如人的前面有一輛小汽車,如果我們閉上右眼,用大拇指去對準這輛小汽車,然後你再睜開右眼,閉上左眼的時候,你就會發現,小汽車的位置,已經偏離大拇指。

那麼這個偏離的距離,就是這個問題的答案,但一般來說,我們是不知道這個偏離的距離,到底是多少的,所以我們就需要找參照物,我們就以小汽車為例,假如一輛小汽車的長度為3米,那麼就要看人的大拇指,到底偏離了幾個小汽車的長度,如果偏離了3個小汽車的距離,那麼3就要乘以3,然後還要乘以10。

這個10是怎麼出現的呢,答案是因人兩眼之間的瞳孔距離,大概是6釐米左右,而人的手臂長度,大概有60釐米,所以他們之間的比例就是10:1,這個10就是這麼來的。所以簡單的說,拇指測距的方法,就是拇指移動的距離,乘以10就可以了,但關鍵是我們怎麼才能知道,拇指到底移動了多少距離,所以就需要找參照物輔助才行......


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