Độ chính xác phép đo phản ánh điều gì?

Điều này có nghĩa khi hỏi “phép đo có chính xác không?”, trọng tâm là kết quả đo có nằm gần giá trị quy chiếu hoặc giá trị thực đến đâu, chứ không đơn thuần xem số liệu có nhiều chữ số thập phân hay không.

Chẳng hạn, giả sử trong một ví dụ lý tưởng, giá trị cần đo là 10,00 cm. Nếu thiết bị cho kết quả 10,01 cm thì kết quả nằm rất gần giá trị cần đo. Ngược lại, kết quả 10,50 cm có sai lệch lớn hơn nên được xem là kém chính xác hơn trong cùng điều kiện giả định.

Độ chính xác phép đo khác độ đúng và độ chụm như thế nào?

Ba khái niệm này liên quan nhưng không đồng nhất. VIM phân biệt độ chính xác với độ đúng và độ chụm; độ chính xác có liên hệ với cả hai khái niệm sau nhưng không nên dùng chúng thay thế cho nhau.

Độ đúng phản ánh mức độ gần của giá trị trung bình từ các phép đo lặp với giá trị quy chiếu. Một hệ thống đo có độ đúng tốt sẽ có xu hướng ít sai lệch có hệ thống.

Độ chụm phản ánh mức độ gần nhau giữa các kết quả khi thực hiện các phép đo lặp trong những điều kiện xác định. Các kết quả có thể rất tập trung quanh nhau nhưng vẫn lệch xa giá trị quy chiếu.

Ví dụ, ba kết quả 9,80; 9,81 và 9,80 cm rất gần nhau nên có độ chụm tốt. Nhưng nếu giá trị quy chiếu là 10,00 cm thì nhóm kết quả này vẫn chưa có độ đúng tốt. Vì vậy, chỉ nhìn mức độ lặp lại của các kết quả chưa đủ để kết luận phép đo chính xác.

Độ chính xác phép đo được đánh giá dựa trên điều gì?

Cơ sở trực tiếp của khái niệm này là sai số giữa giá trị đo và giá trị thực hoặc giá trị quy chiếu thích hợp. Khi sai số nhỏ hơn, phép đo được xem là chính xác hơn theo cách diễn đạt của VIM.

Tuy nhiên, không nên hiểu rằng có thể gán một con số duy nhất gọi là “độ chính xác” cho mọi phép đo. VIM nêu rõ khái niệm độ chính xác không được biểu diễn bằng một giá trị số; trong thực hành, chất lượng kết quả đo còn phải được xem xét cùng các yếu tố như độ đúng, độ chụm và độ không đảm bảo đo.

Vì vậy, khi đánh giá một kết quả đo, cần đặt nó trong đúng điều kiện đo và xem xét giá trị quy chiếu, sai số và độ không đảm bảo phù hợp thay vì chỉ dựa vào số chữ số hiển thị trên thiết bị.

Ví dụ để hiểu rõ độ chính xác của phép đo

Giả sử cùng đo một chiều dài có giá trị quy chiếu 100,00 mm.

·         Kết quả A: 100,02 mm

·         Kết quả B: 100,20 mm

·         Kết quả C: 99,98 mm

Xét riêng độ gần với giá trị quy chiếu, A và C có mức sai lệch 0,02 mm, trong khi B lệch 0,20 mm. Vì vậy, A và C thể hiện kết quả gần giá trị quy chiếu hơn B.

Nhưng nếu thực hiện nhiều lần đo, còn phải xem các kết quả có tập trung quanh nhau hay không. Một nhóm kết quả rất sát nhau nhưng cùng lệch khỏi giá trị quy chiếu có thể có độ chụm tốt nhưng độ đúng kém. Đây là lý do “kết quả ổn định” và “kết quả chính xác” không phải lúc nào cũng đồng nghĩa.

Điểm quan trọng là độ chính xác phép đo nói về mức độ gần với giá trị thực hoặc giá trị quy chiếu, còn độ chụm nói về mức độ gần nhau giữa các kết quả đo lặp.

Độ chính xác phép đo vì thế không đơn giản là thiết bị hiển thị nhiều số lẻ hay kết quả lặp lại giống nhau. Muốn đánh giá đúng, cần xem kết quả lệch khỏi giá trị quy chiếu bao nhiêu, mức độ chụm ra sao và độ không đảm bảo của phép đo có phù hợp hay không.