儀器測量準確度、重復性、復現性及標準偏差
測量(liang)準確度(du)是指“測量(liang)結(jie)果與被油(you)量(liang)真值之間的一致程度(du)”(JJF1001-1998《通用(yong)計量(liang)術語及定義(yi)》規范5.5條(tiao)(tiao)，以下只簡條(tiao)(tiao)款)。
上述定(ding)(ding)(ding)義(yi)中的(de)(de)(de)“一(yi)(yi)致程度(du)(du)”，不(bu)是(shi)(shi)定(ding)(ding)(ding)量，而(er)(er)(er)是(shi)(shi)定(ding)(ding)(ding)性的(de)(de)(de)。關于(yu)準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)是(shi)(shi)一(yi)(yi)個定(ding)(ding)(ding)性概念(nian)的(de)(de)(de)問題(ti)，可以(yi)(yi)從以(yi)(yi)下三個方面理(li)(li)解。首(shou)先，被測量真值(zhi)(zhi)其實就(jiu)是(shi)(shi)被測量本身，而(er)(er)(er)與給(gei)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)特定(ding)(ding)(ding)量定(ding)(ding)(ding)義(yi)一(yi)(yi)致的(de)(de)(de)所(suo)謂(wei)真值(zhi)(zhi)，僅是(shi)(shi)一(yi)(yi)個理(li)(li)想化(hua)的(de)(de)(de)難以(yi)(yi)操作的(de)(de)(de)概念(nian)。因(yin)此，不(bu)可能準(zhun)確(que)(que)而(er)(er)(er)定(ding)(ding)(ding)量地給(gei)出準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)。其次，傳統的(de)(de)(de)誤(wu)差(cha)理(li)(li)論認(ren)為準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)是(shi)(shi)系(xi)統誤(wu)差(cha)與隨(sui)機(ji)誤(wu)差(cha)的(de)(de)(de)綜合(he)，而(er)(er)(er)對它(ta)們(men)的(de)(de)(de)合(he)成方法，國際上一(yi)(yi)直沒(mei)有統一(yi)(yi)。未尾(wei)，習慣上所(suo)說的(de)(de)(de)準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)其實表(biao)示(shi)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)不(bu)準(zhun)確(que)(que)的(de)(de)(de)程度(du)(du)，但人們(men)又不(bu)愿(yuan)意(yi)用貶意(yi)的(de)(de)(de)稱謂(wei)，而(er)(er)(er)寧可用褒意(yi)的(de)(de)(de)稱謂(wei)。因(yin)此在表(biao)示(shi)準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)高時(shi)(shi)，準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)卻是(shi)(shi)更小(xiao)。這樣當準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)小(xiao)于(yu)1%時(shi)(shi)，究竟是(shi)(shi)表(biao)示(shi)誤(wu)差(cha)小(xiao)于(yu)1%，還是(shi)(shi)誤(wu)差(cha)大于(yu)1%？有時(shi)(shi)讓人搞不(bu)明白引入準(zhun)確(que)(que)度(du)(du)概念(nian)的(de)(de)(de)必要性。
作為(wei)(wei)歷史形成的(de)習慣用語，七個國際(ji)組(zu)織在(zai)1993年規定(ding)，沿用的(de)準確(que)(que)(que)度(du)只是(shi)測量結果(guo)與(yu)(yu)被測量真值(zhi)之(zhi)間的(de)一致程度(du)或接近程度(du)，只是(shi)一個定(ding)性(xing)概念，不(bu)宜將其定(ding)量化。例(li)(li)如:可以(yi)定(ding)性(xing)地說(shuo)(shuo)“這個研究(jiu)項目對測量準確(que)(que)(que)度(du)要(yao)很高(gao)”，“測量準確(que)(que)(que)度(du)應滿足使用要(yao)求，或某(mou)技術規范、標準的(de)要(yao)求”等。換言(yan)之(zhi)，可以(yi)說(shuo)(shuo)準確(que)(que)(que)度(du)高(gao)低(di)、準確(que)(que)(que)度(du)為(wei)(wei)0.25級、準確(que)(que)(que)度(du)為(wei)(wei)3等或準確(que)(que)(que)度(du)符合(he)××標準，而盡量不(bu)要(yao)說(shuo)(shuo)準確(que)(que)(que)度(du)為(wei)(wei)0.25%、16mg、≤16mg或±16mg。也(ye)就是(shi)說(shuo)(shuo)，準確(que)(que)(que)度(du)不(bu)宜與(yu)(yu)數(shu)字相(xiang)連。若需要(yao)用數(shu)字表示，則(ze)可用不(bu)確(que)(que)(que)定(ding)度(du)。例(li)(li)如:可以(yi)說(shuo)(shuo)“測量結果(guo)的(de)擴展不(bu)確(que)(que)(que)定(ding)度(du)為(wei)(wei)2μΩ”，而不(bu)宜說(shuo)(shuo)“準確(que)(que)(que)度(du)為(wei)(wei)2μΩ”。
有些測(ce)量(liang)(liang)儀器(qi)說(shuo)明(ming)書或技術(shu)規范中規定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)準確度(du)，其實是儀器(qi)的(de)(de)(de)(de)較(jiao)大允(yun)許誤差(cha)或允(yun)許誤差(cha)極限(xian)，不應(ying)與本定(ding)(ding)(ding)義(yi)的(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)準確度(du)術(shu)語相混淆。測(ce)量(liang)(liang)儀器(qi)的(de)(de)(de)(de)準確度(du)等(deng)級(ji)，是它符合一定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)計量(liang)(liang)要求，使示值(zhi)誤差(cha)處于規定(ding)(ding)(ding)極限(xian)之內的(de)(de)(de)(de)等(deng)別(bie)或級(ji)別(bie)，通常按(an)照約(yue)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)方法給這種等(deng)級(ji)注以數(shu)字(zi)或符號。
不(bu)要用術(shu)(shu)語(yu)“精(jing)密度”(precision)來表(biao)示“準確度”，因為(wei)前者僅(jin)反映分散(san)性(xing)(xing)(xing)，不(bu)能替代后者。精(jing)密度的(de)(de)(de)傳統(tong)定義是(shi):在規定條(tiao)件下獲得(de)的(de)(de)(de)各(ge)個獨立觀測(ce)(ce)值之間(jian)的(de)(de)(de)一(yi)致程度。所(suo)以，精(jing)密度僅(jin)指由(you)于隨(sui)機(ji)效應使測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)不(bu)能完全重復(fu)或(huo)復(fu)現(xian)，而(er)準確度則是(shi)指由(you)于隨(sui)機(ji)和系統(tong)的(de)(de)(de)綜合(he)效應使測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)與真值不(bu)一(yi)致。實際上，精(jing)密度也是(shi)一(yi)個定性(xing)(xing)(xing)概念，不(bu)宜用作定量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)估計的(de)(de)(de)術(shu)(shu)語(yu)。因為(wei)在重復(fu)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)條(tiao)件下的(de)(de)(de)精(jing)密度，可以用測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)的(de)(de)(de)重復(fu)性(xing)(xing)(xing)(見(jian)(jian)5.6條(tiao))來定量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)表(biao)示；而(er)在復(fu)現(xian)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)條(tiao)件下的(de)(de)(de)精(jing)密度，則用測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)的(de)(de)(de)復(fu)現(xian)性(xing)(xing)(xing)(見(jian)(jian)5.7條(tiao))來定量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)表(biao)示。例如:可以說“測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)的(de)(de)(de)重復(fu)性(xing)(xing)(xing)為(wei)2mg”或(huo)“重復(fu)性(xing)(xing)(xing)標準〔偏〕差為(wei)2mg”，而(er)不(bu)宜說“精(jing)密度為(wei)2mg”。
由于精密度(du)(我(wo)國常(chang)常(chang)又簡稱為“精度(du)”)一詞(ci)用(yong)(yong)得過泛、過濫，有時甚(shen)至并非指傳統(tong)定義，因此國際(ji)上(shang)已回避使用(yong)(yong)，七個國際(ji)組織也不再(zai)沿用(yong)(yong)。當要定量(liang)表(biao)(biao)示或定量(liang)估計測量(liang)結(jie)果(guo)中(zhong)可(ke)能出現的(de)(de)隨(sui)機誤差或隨(sui)機效應(ying)的(de)(de)影(ying)響時，可(ke)用(yong)(yong)重復性(xing)(xing)標(biao)(biao)準(zhun)〔偏〕差或復現性(xing)(xing)標(biao)(biao)準(zhun)〔偏〕差。而(er)過去使用(yong)(yong)的(de)(de)術語“正確度(du)”(correctness)，其實就是(shi)系(xi)統(tong)誤差或系(xi)統(tong)效應(ying)的(de)(de)影(ying)響，它是(shi)可(ke)以定量(liang)表(biao)(biao)示或定量(liang)估計的(de)(de)。
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