一、引言
在檢測工作中,測量誤差、測量準確度、測量不確定度是經常運用的術語,直接關系到測量結果的可靠程度和量值的準確一致,在日常工作中很容易把三者混淆或誤用,本文將從三者的定義和區別加以比較,以便在工作中容易區分。
二、三者之間的定義
在測量時,測量結果與實際值之間的差值叫誤差。真實值或稱真值是客觀存在的,是在一定時間及空間條件下體現事物的真實數值,但很難確切表達。量的真值是一個理想的概念,為了使用上的需要,在實際測量中把更高等級精度的標準所測得的量值稱為實際值,常用實際值代替真值。測得值是測量所得的結果。這兩者之間總是或多或少存在一定的差異,就是測量誤差。
測量準確度是指“測量結果與被測量真值之間的一致程度,關于準確度是一個定性概念的問題,可以從以下三個方面理解。首先,被測量真值其實就是被測量本身,而與給定的特定量定義一致的所謂真值,僅是一個理想化的難以操作的概念。因此準確度被定義為測量結果與被測量真值之間的接近程度。是一個定性的概念,不能作為一個量進行運算的。
測量不確定度是與測量結果關聯的一個參數,用于表征合理賦予被測量的值的分散性。它可以用于“不確定度”方式,也可以是一個標準偏差或給定置信度區間的半寬度。
三、三者的區別
三者的影響因素不同
測量誤差是客觀存在的,不受外界因素的影響,不以人的認識程度而改變,任何測量都有其不完善性,所以誤差是隨時都會產生的;測量不確定度由人們經過分析和評定得到的,因而與人們對被測量,影響量和測量過程的認識有關;測量準確度是測量過程中所用儀器精度的高低,等級的高低有關,精度等級越高,其準確度越好,所測結果越接近真實值。
三者評定的目的不同
測量誤差為測量結果與真值之差,為的是表明測量結果偏離真值的程度,是一個定量的概念,具體偏離多少;測量準確度是測量結果與被測量真值之間的一致程度,是一個定性的概念,表明所測結果是否在標準要求范圍內;測量不確定度是對影響產生誤差的分散性的估計,為的是表明被測量值的分散性,表明被測量的結果在某個區間內。
三者評定的結果不同
測量誤差是有正負符號的量值,是每次測量所得到的具體量值,只有通過測量才能得到,在數軸上是一個點;測量準確度是針對測量設備的精度,不是一個量,不可能作為一個量來進行運算,表明對測量結果的準確性。
三者產生的原因不同
測量誤差產生的原因是測量過程的缺陷,由多種原因引起的,包括測量裝置產生的誤差,環境條件產生的誤差,測量方法產生的誤差,人員等產生的誤差,可以分為系統誤差,隨機誤差和粗大誤差;測量準確度是由系統誤差所影響的結果,如測量裝置產生的誤差,確定測量結果的準確性;測量不確定度產生的原因與測量原理、測量儀器、測量環境條件、測量程序、測量人員以及數據處理方法等到有關,以及評定者的經驗、知識范圍和認識水評有關,由多個分量組成,其中一些分量可用測量結果的統計分布估算,并用實驗標準偏差表征,另一些分量可用基于實驗或其信息的假定概率分布估算,也可用標準偏差表征。
四、三者之間的
我們可以看出測量誤差、測量準確度、測量不確定度有著以上很多不同,但們仍存在著密切的,不確定的概念是誤差理論的應用和擴展,而誤差分析是測量不確定度評估的理論基礎;測量不確定度多數是作為測量儀器的一個技術指標,表明所測結果接近真值的響應能力。
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