與大家討論，真值是否可測

lcatei · 發(fā)表于 2013-8-21 21:33:06

本帖最后由 lcatei 于 2013-8-21 21:38 編輯

看了論帖上關(guān)于“真值是否可測的爭論”，覺得這是一個基本的概念，也是所謂不確定度理論的基礎(chǔ)，所以有必要好好探討一下。

個人認為
1。真值是客觀存在的
2。對于計量的對象而言，如長度、溫度等等，且不說測量儀器問題，就是各類環(huán)境條件的影響，其真值就是變化的，所以是無法通過測量來得到的
3。于是就有了所謂的“約定真值”，那么約定真值就可測了嗎？

規(guī)矩灣錦苑版主認為：
“但是你說“約定真值……同樣是不可測的”，我還是有異議。實際上約定真值已經(jīng)測得。計量基準(zhǔn)體現(xiàn)的值，多次測量的算術(shù)平均值，高精度的測量結(jié)果，都是通過另一個測量過程得到的測量結(jié)果，或一系列重復(fù)性測量過程得到的測量結(jié)果，這些測量結(jié)果都是擺在我們面前的實實在在存在的量值。例如正因為計量標(biāo)準(zhǔn)的輸出值是另一個更高精度的測量過程（檢定/校準(zhǔn)）的測量結(jié)果，所以可以被約定作為被檢測量設(shè)備顯示值（本測量過程的測量結(jié)果）的真值。在檢定/校準(zhǔn)的情況下，測量設(shè)備顯示值減去計量標(biāo)準(zhǔn)輸出值，就是被測量測量結(jié)果減去其真值，從而到測量設(shè)備的示值誤差。所以，在這種情況下，也只有在這種情況下，或者用你說的“存在條件性”的約束下，測量設(shè)備的誤差才可能是可知的。”

我覺得同樣由于各類條件的約束，所以應(yīng)該同樣是不可測的。平均值或其他的算法，只能是一種過程的規(guī)范方法，同時由于每次測量的不確定性，這個值同樣在變。于是再規(guī)定示值的位數(shù)，或所謂的允許最大誤差，來確定或傳遞所謂的“約定真值”。事實上，規(guī)范的條件，本身也是有條件的，只不過我們認了，我覺得這同樣是一種事實。事實上，只有承認這種問題的所在，才能更好地通過規(guī)范的制定，去實現(xiàn)合理的計量活動，這應(yīng)該才是計量學(xué)所研究的最根本問題吧。

然后更有測量系統(tǒng)本身的問題，于是測量和計量時，其測量結(jié)果就存在著不確定性。由于這種不確定性的存在，于是就存在了傳統(tǒng)計量中的誤差理論，它規(guī)定了測量數(shù)值可能的最大誤差值。

當(dāng)然對于這個不確定性，又發(fā)展出所謂的不確定理論，它從另一個角度來描述測量結(jié)果的誤差特性。

傳統(tǒng)計量用了這么多年，形成了完整的理論體系和過程規(guī)范，并具有實際的可操作性。但在對誤差特性的描述時，確實具有其局限性。事實上，傳統(tǒng)計量也是用的約定真值在進行量值的傳遞。

而不確定度理論發(fā)展至今，應(yīng)該說還未完全成熟，其應(yīng)用不僅需要有相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和理論知識，更需要有相關(guān)的過程規(guī)范，從而使其具有實際的可操作性。這些問題的存在，是該理論發(fā)展過程的問題，而不是所謂的根本性錯誤，我們應(yīng)該站在更高的層面、用更寬的視野、更寬容的心態(tài)去看待這一已不新的新理論體系。

后面參與討論的同學(xué)，請只針對真值的可測性，并能擺事實，講道理，用數(shù)據(jù)和案例說話，不希望歪樓，謝謝

本人只是個初學(xué)者，對計量和測量可以說是門外漢，上面只是我的一些理解，有關(guān)用詞不專業(yè)，請各位在討論中輕拍。

規(guī)矩灣錦苑 · 發(fā)表于 2013-8-22 00:49:35

　　非常贊同你三個論點中的前兩個論點，即“1.真值是客觀存在的；2.對于計量的對象而言，如長度、溫度等等，且不說測量儀器問題，就是各類環(huán)境條件的影響，其真值就是變化的，所以是無法通過測量來得到的”。對于第3個“約定真值是否可測”的問題，我的觀點是：
　　首先要追溯到JJF1001-1998關(guān)于約定真值的定義，定義是“對于給定目的具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的值，有時該值是約定采用的”。定義下給出了兩個例子和兩個注，大意是約定真值可以是在給定地點，取由參考標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)而賦予該量的值，可以是常數(shù)委員會推薦的常數(shù)，可以是指定值、最佳估計值、約定值或參考值，也常常用某量的多次測量結(jié)果來確定約定真值。一句話，這些約定真值都是已經(jīng)得到的量值。
　　JJF1001-2011里沒有了約定真值的身影，但是給出了“參考量值”簡稱“參考值”的定義。8.19條給出的定義是：“用作與同類量的值進行比較的基礎(chǔ)的量值”。我認為這個參考值就是老規(guī)范中的約定真值。該定義給出了一個注，“參考量值可以是被測量的真值，這種情況下它是未知的；也可以是約定量值，這種情況下它是已知的”。“約定量值”就是“約定真值”，這個注也充分說明“真值”是未知的，而“約定真值”是已知的。
　　無論是已經(jīng)得到的量值和已知的量值，這個量值都是確切測得的測量結(jié)果，因此約定真值是可測的。但是約定真值并不是被測量的真正意義上的“真值”，約定真值只是大家“約定”采用的真值的近似值，近似值仍然不可避免地含有測量誤差，因此約定真值也是有一定的“可疑度”的，可疑度就是不確定度的別稱，所以老規(guī)范說約定真值是“對于給定目的具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的值”。正因為這個適當(dāng)?shù)牟淮_定度遠小于測量結(jié)果的不確定度，所以才可以被“約定采用”作為測量結(jié)果的真值，這就是約定真值或約定量值（參考值）的來源。

lcatei · 發(fā)表于 2013-8-22 07:47:28

本帖最后由 lcatei 于 2013-8-22 07:49 編輯

回版主，謝謝回帖。
我認為，約定真值確實來源于實測值，而且是實測值通過某種規(guī)定的方法獲得的，所以我們認為它是已知的

下來我們來看這個已知約定真值的獲取。關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)源是變化的，所以測量值無論通過什么樣的后續(xù)處理方法，其都是變化的，但我們認為可以忽略，于是就約定了這么一個值。所以其并不是真正的實測值。是約定的值，來源于實測的約定值。而我上面的結(jié)論是“約定真值”同樣是不可測的啊。

在后續(xù)的量值傳遞中，會涉及到測量問題，于是這個問題就會出現(xiàn)，因為每次測量的條件是在變的，能不能直接比各自的約定真值？如果數(shù)據(jù)正好在邊緣呢？這又回到了真值可測性的所謂怪圈云了。這也許就是不確定度理論想研究的內(nèi)容吧。

規(guī)矩灣錦苑 · 發(fā)表于 2013-8-22 10:41:02

回復(fù) 3# lcatei

　　如果在“約定真值確實來源于實測值，而且是實測值通過某種規(guī)定的方法獲得的，所以我們認為它是已知的”方面我們?nèi)〉昧艘恢乱庖姡酉聛砭褪且o扣約定真值的定義來分析它是否可測了。
　　其實被測量的約定真值就是被測量的測量結(jié)果。被測量用不同的方法測量會得到各種不同的測量結(jié)果，換句話說每個測量結(jié)果都是通過測量得到的，都是可測的。只不過人們是從這些被測量測量結(jié)果中選取一個“具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的”測量結(jié)果，被“約定采用”作為被測量的真值。因此約定真值是測量后，在若干個測量結(jié)果中選取的。參考標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的值，常數(shù)委員會推薦的常數(shù)，指定值、最佳估計值、約定值或參考值，某量的多次測量結(jié)果的算術(shù)平均值等等，都是已經(jīng)存在著的測量結(jié)果，把這個更接近被測量真值的測量結(jié)果約定作為被測量的真值就是約定真值，所以才可以用來與被檢測量設(shè)備的示值已及被測對象的測量結(jié)果相比較，以求得測量儀器的示值誤差和測量結(jié)果的誤差。
　　測量結(jié)果是通過測量得到的，測量結(jié)果是可測的。約定真值也是測量結(jié)果，是在測量結(jié)果中選定的一個，因此約定真值也是可測的。
　　當(dāng)然約定真值作為測量結(jié)果仍然有誤差，約定真值是一個測量結(jié)果的真值，必然還有一個比它準(zhǔn)確度更高的測量結(jié)果可以約定作為該約定真值的真值。這就是你說的“測量值無論通過什么樣的后續(xù)處理方法都是變化的”，也就是誤差無時不在無處不在、無法消滅的道理。但誤差的存在并不影響測量結(jié)果是可測的這個現(xiàn)實，只不過同一個被測量的每一個測量結(jié)果都帶有不同大小的測量誤差和不同的不確定度。我們只不過從這些帶有不同大小誤差和不確定度的測量結(jié)果中，選擇一個誤差最小或不確定度最小的作為被測量的約定真值而已。如果約定真值不可測，那就意味著所有的測量結(jié)果都是不可測的了。
　　但是“真值”的確是不可測的。定義的真值是不含有誤差和不確定度的測量結(jié)果。只要進行測量就必然有誤差，因受“誤差不滅”定理的限制，不含誤差的和不確定度為零的測量結(jié)果是無論如何也無法測得的。

lcatei · 發(fā)表于 2013-8-22 18:13:26

嗯，謝謝回帖。

討論到現(xiàn)在，是不是可以做一個結(jié)論，約定真值，同樣不具數(shù)據(jù)的重復(fù)性？多次測量得到的“約定真值”之間同樣存在差異？

于是就是如何處理這些誤差的問題了，出現(xiàn)了包括傳統(tǒng)計量和不確定理論等方法

長度室 · 發(fā)表于 2013-8-22 22:40:16

真值是客觀存在的，具有不可知性。在測量中，你可能測得了“與被測量定義一致的值”，但是誰都沒有把握該測得值就是這個值。

規(guī)矩灣錦苑 · 發(fā)表于 2013-8-23 00:41:13

回復(fù) 5# lcatei

　　約定真值是同一被測量諸多測量結(jié)果中的一個。測量結(jié)果的特性就是約定真值的特性，每個測量結(jié)果都是一個定值，約定真值也是一個定值。每個測量結(jié)果與這個作為約定真值的測量結(jié)果之差就是該測量結(jié)果的測量誤差，簡稱誤差。因為真正的真值無法獲得，所以JJF1001-2011把誤差重新定義為“測得的量值減去參考量值”就是基于這個道理。誤差定義中的參考量值就是過去所說的約定真值，說到底，誤差其實就是兩個測量結(jié)果的之差，其中一個測量結(jié)果的準(zhǔn)確度或不確定度較優(yōu)，被作為另一個測量結(jié)果的約定真值（參考量值）來使用。

lcatei · 發(fā)表于 2013-8-24 10:17:50

回版主：

從字面上看，誤差的誤字，有其特殊的含意，我的理解應(yīng)該是人為的。

在這里還有一個名詞，就是偏差，誤差當(dāng)是其中的一部分，而各約定真值之間的差，應(yīng)該是偏差，包含誤差的偏差。當(dāng)然現(xiàn)在JJF1001這樣定義，在某種程度上是簡化了。

由于真值客觀存在，但又不可測，于是這偏差，或者我們換了名稱的誤差，同樣是無法絕對可知，即存在著不確定性，所以需要有相關(guān)的理論和方法對其進行必要的評估。

在這一點上，傳統(tǒng)的誤差理論給出的是一個極值范圍，而不確定度理論則是從另一個角度在討論，如其置信度、置信區(qū)間等。

規(guī)矩灣錦苑 · 發(fā)表于 2013-8-24 17:56:37

回復(fù) 9# lcatei

　　說起“偏差”就有點復(fù)雜了。
　　誤差必須要與真值（包括現(xiàn)在稱參考值的約定真值）相比較，不知道真值或約定真值就無從談?wù)`差大小。偏差則和真值完全無關(guān)，因此偏差和誤差不能相混淆，不能相提并論。
　　JJF1010《幾何量計量名詞術(shù)語及定義》的第24條是“尺寸偏差（簡稱偏差）”的定義，其定義是“實際尺寸減其基本尺寸所得的差值”。根據(jù)這個定義，所謂實際尺寸就是測量結(jié)果，所謂基本尺寸則是圖紙規(guī)定的名義尺寸，顯然完全與真值或約定真值無關(guān)。對被測件檢測后所得測量結(jié)果與圖紙規(guī)定的尺寸之差就是尺寸偏差，人們用這個尺寸偏差與規(guī)定的極限偏差相比較以判定被測件是否合格。
　　JJG146《量塊檢定規(guī)程》的第3.5條有個“量塊長度偏差”的定義，其定義是“任意點的量塊長度與標(biāo)稱長度的代數(shù)差”。所謂“任意點的量塊長度”就是測量結(jié)果，所謂“標(biāo)稱長度”則是刻寫在量塊上的名義尺寸。顯然這個“偏差”也與真值或約定真值無關(guān)?国产一区国产精品,2019中文亚洲字幕,电影在线高清,欧美精品一区二区三区久久

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