单次测量结果没有(测量)不确定度吗？

路云

njlyx 发表于 2018-7-26 20:45
您这后面一通表述，我看与叶先生的意思没有差别啊？  怎么叶先生的话就犯了"逻辑错误"呢？……叶先生的表 ...

既然u(Δx)可以等于0.005m，那为什么u(x)不能等于0.005m呢？从物理意义上讲，两者表示的都是同一个量。你不能将“Δx”视为“误差值”，而将“x”就视为“测得值”。要么都视为“测得值”，要么都视为“未知量”。

yeses

路云 发表于 2018-7-27 14:56
你这不又是犯了同样的逻辑错误。既然“测得值”没有不确定度，同理，“误差的测得值”也不应该有不确定度 ...

楼上李老师已经说明白了。

通俗说，不确定就是人的主观上不知道其确切值，确切的数值是没有不确定度的。正因为不知道一个量的确切数值，我们才针对这个量的所有可能取值进行研究----概率方法。相反，对已经确切的数值用概率方法去描述就是毛病了。

yeses

路云 发表于 2018-7-27 17:06
既然u(Δx)可以等于0.005m，那为什么u(x)不能等于0.005m呢？从物理意义上讲，两者表示的都是同一个量。你 ...

x是测得值---确定量，Δx是测得值的误差---不确定量（未知量）。

njlyx

yeses 发表于 2018-7-27 17:32
楼上李老师已经说明白了。

通俗说，不确定就是人的主观上不知道其确切值，确切的数值是没有不确定度的。 ...

您这是只针对"被测量实用近似具有单一量值"的情况。

对"量值"的"不确定"除了"兄弟我无能"(--测量器具不理想、测量技术水平不够、)的"方面"，还可能有"G军实在是太狡猾"(---"量值"它自身"随机"变化)的"方面"。

yeses

njlyx 发表于 2018-7-27 18:06
您这是只针对"被测量实用近似具有单一量值"的情况。

对"量值"的"不确定"除了"兄弟我无能"(--测量器具不 ...

反正就是不知道，至于它变还是没变还是部分变反正都不知道。

误差是测得值与真值之差，误差可以测得值没测准导致的，当然也可以是真值变化（不一定是随机）导致的，甚至定义本身不确切也看作是误差。管它是怎么导致的，反正都是不知道，只有给一个不知道的程度评价

njlyx

yeses 发表于 2018-7-27 19:12
反正就是不知道，至于它变还是没变还是部分变反正都不知道。

误差是测得值与真值之差，误差可以测得值没 ...

"搅合"在一起就是一笔"糊涂"账！

虽然不能完全彻底的区分"被测对象"与"测量手段"的影响，但"测量人"懂得"分步"做事的道理:

对于旨在了解"被测对象"特性的普通"测量"，"测量手段"的(统计)特性应该是另行获得的，且足够"优良";  

对于旨在掌握"测量手段"特性的特殊"测量"(校准、标定)，"被测对象"(各级"标准量")的(统计)特性也应该是另行获得的，且足够"精确";  

那种"被测对象"与"测量手段"的(统计)特性两不知的"测量"情形，只能是某些纸上谈兵人士的"想象"。

不过，"被测对象"与"测量手段"的影响总归无法清爽分离，相应"测得值"与其中"已知"方"相关性"的处理是一个需要充分经验积累的"专家"活！

njlyx

路云 发表于 2018-7-27 17:06
既然u(Δx)可以等于0.005m，那为什么u(x)不能等于0.005m呢？从物理意义上讲，两者表示的都是同一个量。你 ...

x  :   被测量值，未知--"不确定"量;
1.480 :  测得值--"确定"量;
△x:  测量误差值，只知道它服从的"统计规律"，不知确切值--"不确定"量

x=1.480 - △x

路云

yeses 发表于 2018-7-26 21:34
x是测得值---确定量，Δx是测得值的误差---不确定量（未知量）。

这一点我并不是很认同，我认为“x=1.480 m”中的“x”才是“测得值或估计值(确定量)”，而“u(x)=0.005 m”中的“x”是指“被测量值或真值(未知的不确定量)”。同理，“误差Δx=+0.010 m”中的“Δx”是“误差的测得值或估计值(确定量)”，而“u(Δx)=0.005 m”中的“Δx”是“误差的实际值或真值(未知的不确定量)”。

注：这里所说的“真值是不确定量”，并不是说“真值”本身是不确定的量，“真值”本身就是一个客观存在的，且具有确定量值的量。只不过由于各种随机因素的影响，导致人们无法确定(或获知)它的具体的、确切的量值。“不确定度”的物理意义，恰恰是指后者的“概率区间范围”。

路云

njlyx 发表于 2018-7-27 11:05
x  :   被测量值，未知--"不确定"量;
1.480 :  测得值--"确定"量;
△x:  测量误差值，只知道它服从的"统 ...

你这个前提就是先假设1.480是一个未经修正的“测得值”，假如它就是一个已经用得到的“系统误差的估计值Δx”修正后的值呢？它又该如何表示？

njlyx

路云 发表于 2018-7-28 07:24
你这个前提就是先假设1.480是一个未经修正的“测得值”，假如它就是一个已经用得到的“系统误差的估计值Δ ...

正常人报告"测量结果"时，都会将已知的所谓"系统误差"修正后报告"测得值"！……那个△x就是"被测量值x"与"1.480"之差，无论"修正"与否，都不影响【x=1.480 - △x 】关系的成立。

路云

njlyx 发表于 2018-7-27 13:15
正常人报告"测量结果"时，都会将已知的所谓"系统误差"修正后报告"测得值"！……那个△x就是"被测量值x"与 ...

这个问题用一个变量名称来讨论永远都没法说清楚，我建议还是用不同的变量名称来讨论。

X——被测量值(真值)，客观存在，量值确定，不因是否测量而变化，但不可获知；

x′——被测量的测得值(修正前)，存在且可获得，但受随机因素的影响，每次的结果未必相同；

x″——被测量的估计值(修正后)，存在且可获得，但受随机因素的影响，每次的结果未必相同；

E——系统误差(真值)，e_i′的数学期望(完全不含随机误差e_i″的成分)；

e——系统误差的估计值，即e_i′的平均值(无法完全消除随机误差e_i″的影响)；

e_i′——实际单次测量所得到的综合误差，e_i′＝E+e_i″；

e_i″——e_i′中的随机误差。

根据这一组新变量，可以得出：

X＝x′－E，X和E均不可知；

x″＝x′－e，x″和e均可获知。按照这一思路，我看叶老师那个示例是否下列方式表达，恐怕更有助于理解：

x″(或x′)＝1.480 m，u(X)＝0.005 m(或u(E)＝0.005 m)。而u(x″)或u(x′)、u(e)均为0。

规矩湾锦苑

　　我觉得叶老师将测得值的不确定度，被测量值的不确定度，测量误差的不确定度说清楚了。这是个概念问题，概念清晰，问题也就迎刃而解。
　　我们已经认识到不确定度是人们用测量过程的有用信息评估出来的，被测量值（真值）可能存在的区间半宽度。显然因为真值是客观存在的“常量”，但却通过测量得不到而只能无限趋近，换句话说就是不可知，所以才会有人们在某个包含概率下估计它可能存在区间半宽。测得值是测得的，是唯一的，是确定的“常量”，不需要再“估计”，因此测得值没有不确定度。误差是测得值与真值之差，测得值是确定的，真值是不知道的，真值存在着不确定度，因此真值的不确定度就是误差的不确定度。
　　为什么人们总是说“测量结果的不确定度”呢？因为JJF1001-1998（依据VIM的93版）定义的不确定度是“与测量结果相联系的参数”，却没有注意到定义前一句话“表征合理的赋予被测量之值的分散性”才是本质，被测量之值就是被测量的真值之意，因为GUM认为“真”字多余而省略，只不过人们主观上将这个“分散性”“与测量结果相联系”作为了量化评判测量结果可信性的一个“参数”而已。所以我们嘴上喊着“测量结果的不确定度”，其实是“被测量真值的不确定度”或“误差的不确定度”。这种情况在计量领域还有很多，例如“测量标准的不确定度”其实是测量标准的计量特性给测量结果引入的不确定度分量，被用来评判测量结果的可信性，并不是真的测量标准就有不确定度了，测量标准只有示值误差等计量特性，没有不确定度。

yeses

路云 发表于 2018-7-28 07:13
这一点我并不是很认同，我认为“x=1.480 m”中的“x”才是“测得值或估计值(确定量)”，而“u(x)=0.005 m ...

我认为“x=1.480 m”中的“x”才是“测得值或估计值(确定量)”，而“u(x)=0.005 m”中的“x”是指“被测量值或真值(未知的不确定量)”。

这样认识是对的（真值的不确定度和误差的不确定度是一个值）。但为什么非要用同一个x来表达二个不同的东西呢？换一个字母很容易的事情。

njlyx

路云 发表于 2018-7-28 12:15
这个问题用一个变量名称来讨论永远都没法说清楚，我建议还是用不同的变量名称来讨论。X——被测量值(真值) ...

用量值符号说明关系的做法甚好！

但不赞同【被测量值(真值)X= 被测量的测得值(修正前)x′— 系统误差(真值)E 】 的关系！

我以为适当的关系是:
     被测量值(真值)X=
        被测量的测得值(修正前)x′
         — [  系统误差(真值)E +随机误差(真值)ε ]

而所谓系统误差(真值)E的可能构成为:
    E=("已定"系统误差)e0 +  ("未定"系统误差)e

相应的，可以有
     被测量值(真值)X=
        被测量的测得值(修正后)x"
          — [  "未定"系统误差e +随机误差(真值)ε ]
其中
      被测量的测得值(修正后)x"=
         被测量的测得值(修正前)x′
           —  "已定"系统误差e0

njlyx

njlyx 发表于 2018-7-29 13:14
用量值符号说明关系的做法甚好！

但不赞同【被测量值(真值)X= 被测量的测得值(修正前)x′— 系统误差(真 ...

人们对于"不能确定"的"测量误差"成份，无论其中所谓"系统测量误差"与所谓"随机测量误差"占比多少，都只能"合理"的认为它服从"均值"("数学期望")为零的某种"随机分布"。………如果基于进一步的"研究"发现存在非零的"均值"，便应将其作为"确定"成份予以"修正"，只留"不能确定"的成份，评估其"不确定度"。

路云

njlyx 发表于 2018-7-28 17:14
用量值符号说明关系的做法甚好！

但不赞同【被测量值(真值)X= 被测量的测得值(修正前)x′— 系统误差(真 ...

您的指正非常正确，我当时将其当做“综合误差”了，也没有细审就发出去了。其实这个表达式中的E应该是倒数第二个变量e_i′，即:X＝x′－e_i′＝x′－(E+e_i″)

路云

137楼这位“学术流氓”在本主题不受待见无人搭理，却又嘴贱难耐，将这些在几年前就被事实证据证明是信口开河胡说八道的陈年烂谷子又翻出来晒，这根“搅屎棍”真是屎不臭都要挑开来臭。测量标准有没有不确定度，大家看看JJF1033的规范起草人和权威组织是怎么说的吧：

路云

njlyx 发表于 2018-7-28 17:33
人们对于"不能确定"的"测量误差"成份，无论其中所谓"系统测量误差"与所谓"随机测量误差"占比多少，都只能 ...

的确如您所说，对于“系统误差的估计值e”以外的“未定系统误差”，因无法区分，也无法将其分离研究，人们只能一并将其归为“未定误差”，其特征也只能人为约定视其为符合某种分布的“随机误差”了。

njlyx

路云 发表于 2018-7-29 14:09
您的指正非常正确，我当时将其当做“综合误差”了，也没有细审就发出去了。其实这个表达式中的E应该是倒 ...

坛中符号及表达式的编排似乎不大方便？  "改正"错误也不大方便。

路云

njlyx 发表于 2018-7-28 19:30
坛中符号及表达式的编排似乎不大方便？  "改正"错误也不大方便。

是的，要规范的使用上下标、正斜体，的确是要花一番功夫与时间。有一个偷懒的好办法，不想动脑筋就直接用Word去编辑，截图帖上来。

njlyx

路云 发表于 2018-7-29 14:45
的确如您所说，对于“系统误差的估计值e”以外的“未定系统误差”，因无法区分，也无法将其分离研究，人们 ...

冒昧"补充"一点:
        测量中的“未定误差”所(应)"符合"的某种分布的“统计规律”，其"人为约定"的"依据"通常都是由"当前测量"以外的"其它相关工作"获得的。……"业内人士"应该没有通过对未知量值的"当前测量"掌握那"未定(测量)误差"的"统计规律"的"想法"和做法！

路云

njlyx 发表于 2018-7-28 20:04
冒昧"补充"一点:
        测量中的“未定误差”所(应)"符合"的某种分布的“统计规律”，其"人为约定"的" ...

这个就不是吾辈有能力去啃的骨头咯。

njlyx

路云 发表于 2018-7-29 16:10
这个就不是吾辈有能力去啃的骨头咯。

我那"补充"可能说的有点"绕"了？想表达的主要意思是:
      "业内人士"对未知量值的实施"测量"时，所用的"测量器具(仪器、系统)"应该都是经过适当"校准"(或"检定合格")的--其计量特性的"统计规律"已被"掌握"，不会【拿不知其计量特性"统计规律"的"测量器具(仪器、系统)"去"测量"未知量值，而期望能通过"多次测量"获得被测未知量值的"概率范围"】！

补充内容 (2018-7-30 11:29):
更正：  "业内人士"对未知量值的实施"测量"时  -->   "业内人士"对未知量值实施"测量"时

yeses

njlyx 发表于 2018-7-27 22:36
"搅合"在一起就是一笔"糊涂"账！

虽然不能完全彻底的区分"被测对象"与"测量手段"的影响，但"测量人"懂得 ...

还真是。不确定度合成本来就是把测量不准而导致的误差的不确定度和真值定义不完整（包括变化）合成在一起，这种合成说成‘搅合’也不过分。它们合到了一起，给了个总数，凭这个总数怎么区分谁多谁少？

当然，测量者自己完成的合成过程，当然可以区分（心里有数）；但测量者之外的人仅凭一个“总数”就无法区分了。

njlyx

yeses 发表于 2018-7-30 10:36
还真是。不确定度合成本来就是把测量不准而导致的误差的不确定度和真值定义不完整（包括变化）合成在一起 ...

    对于“量值对象”的一般使用者而言，有这么个“搅合”在一起的“总”不确定度就很方便了，可能是不“介意”究竟是这“量值对象”本身制造不够“精密”？还是“测量”不够“精确”？  但对于某些专业人员，譬如“制造者”、“测量者”之类，还是可能很“介意”的。

    我上贴质疑的倒不是这【“搅合”在一起的“总”不确定度】的用处，是想说“评估”这个【“总”不确定度】时需要适当厘清“成份”，不能“搅合”着乱炖一气。