在对新一代产品几何技术规范GPS（geometrical product specification）采样要求分析的基础上,采用现有仪器对样品轴的圆柱度进行多组实测,同时结合计算机模拟分析,深入探讨现行测量方法的局限性和存在问题,即现有的仪器和现行的测量方案难以满足GPS采样规范隐含的采样面密度和采样频率要求。计算机模拟分析与工件实测结果均表明,实现圆柱度精确测量评定的关键是提高轴向采样频率fL和采样面密度DS。文中提供利用2D面阵传感器结合多孔径重叠扫描拼接技术进行圆柱度测量的实例,给出其轴向采样频率fL和采样密度DS均为现有仪器约40倍条件下获得的初步结果,为圆柱度的测量评定提供新策略。

基于对新一代产品几何技术规范（GPS）体系数字化计量理论的研究，应用GPS操作及算子技术给出了圆度误差的规范化评定过程，阐明了GPS操作及算子技术与圆度误差评定的内在联系。通过实例证明了基于GPS操作及算子技术能够实现高效、规范地圆度误差精确评定。该技术也可以有效地应用于其它几何特征误差量的评定中。

基于新一代产品几何技术规范（Geometrical Product Specification，GPS）的操作及操作算子技术给出了圆柱度误差的最小二乘数学模型；根据GUM（Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement）建议的方法，导出了该模型的不确定度估计公式；通过蒙特卡罗模拟法和实际测量计算结果的比较，验证了所导出的不确定度估计公式的有效性。