2.1.1.1 测量误差概念
采用测量手段测量一个物体的尺寸或位置,所得的结果与真实值会有微小的差距,这个差距叫测量误差,也称观测误差。
观测值中包括物体真值和测量误差两部分。
真值由观测值排除测量误差后获得。
式中: L——观测值; L真——真值; ∆——真误差。
以上两式等式左右项不同,真误差的符号会有差异,一般以下式来计算测量结果。
- 观测值:采用一定的测量手段(仪器、方法)直接或间接获取的反映物体的形状或位置有关的数据信息叫观测值。
- 真值:被测量物体形状或位置的真实信息,或理论值。
- 测量误差:在测量活动中,测量误差是相对于有用观测信息的干扰,是观测值与真值之间的差值。测量误差并不是错误,是事物固有的不确定性因素在测量时的体现。
例如
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对地面上两点间的距离(假设已知该距离实际长度,即真值为10米整)用钢尺进行三次重复测量,直接得到的观测值可以计算出测量误差。 第一次观测:10.25米 测量误差为0.25米 第二次观测:10.31米 测量误差为0.31米 第三次观测:10.56米 测量误差为0.56米
2.1.1.2 测量误差特征
- 真值不可知:由于被测量物体和测量手段的不确定性,导致真值不能确切被获知。实际工作中,单一观测对象的真值不可知,但有时用函数表示的真值是可知的(如三角形内角和等于180°,其真值为180°)。
- 测量误差不可避免:即便对同一标的进行重复观测,所得的多个观测值之间也会存在一定的差异。
- 测量误差微小且有限:测量误差相对于真值和观测值,其值相对微小,且有上限。