2. Классификация методов измерений

По способу получения результата различают прямые, косвенные и совместные измерения.

Прямыми называют измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных (измерение температуры, давления и т. д.).

Косвенными называют измерения, при которых искомое значение биологического параметра находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, определяемыми прямыми измерениями (рентгеновская, ЯМР, ультразвуковая томографии, измерение площади, объема, мощности и т. д.).

Совместными называют производимые одновременно измерения

двух или нескольких величин для нахождения зависимости между ними (давление в сосудах и скорость кровотока, скорость ультразвука в биосреде и ее плотность и т. д.).

По способу сравнения с мерой (мера – это средство измерения,обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы измерения)

Ввыделяют следующие методы измерений:

- метод противопоставления, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на устройство сравнения (по принципу «больше – меньше»);

- дифференциальный метод, в котором прибор показывает разность между измеряемой величиной и известной величиной, воспроизводимой мерой;

- нулевой метод – метод сравнения измеряемой величины с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величины на индикатор равновесия доводится до нуля (используется набор мер);

- метод замещения, в котором измеряемая величина замещается известной величиной, воспроизводимой мерой;

- метод совпадений, при котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов.

В зависимости от характера изменения измеряемой величины во времени различают статические и динамические измерения.

Приведенная классификация помогает точнее определить инженерные задачи, возникающие в процессе проведения медикобиологических исследований. К таким задачам можно отнести выбор устройства съема,измерительной_аппаратуры, устройств представления конечной информации, а также их точностных и метрологических характеристик

3. Погрешности измерений и их разновидности.

Погрешность измерения — оценка отклонения измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.

Классификация погрешностей По форме представления:

Абсолютная погрешность, - является оценкой абсолютной ошибки измерения. Величина этой погрешности зависит от способа её вычисления, который, в свою очередь, определяется распределением случайной величины

Относительная погрешность — погрешность измерения, выраженная отношением абсолютной погрешности измерения к действительному или измеренному значению измеряемой величины.

Приведённая погрешность — погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона.

По причине возникновения:

Инструментальные / приборные погрешности — погрешности, которые определяются погрешностями применяемых средств измерений и вызываются несовершенством принципа действия, неточностью градуировки шкалы, ненаглядностью прибора.

Методические погрешности — погрешности, обусловленные несовершенством метода, а также упрощениями, положенными в основу методики.

Субъективные / операторные / личные погрешности — погрешности, обусловленные степенью внимательности, сосредоточенности, подготовленности и другими качествами оператора.

По характеру проявления:

Случайная погрешность — составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом в серии повторных измерений одной и той же величины, проведенных в одних и тех же условиях.

Систематическая погрешность — погрешность, изменяющаяся во времени по определённому закону (частным случаем является постоянная погрешность, не изменяющаяся с течением времени). Систематические погрешности могут быть связаны с ошибками приборов (неправильная шкала, калибровка и т. п.), неучтёнными экспериментатором.

Прогрессирующая (дрейфовая) погрешность — непредсказуемая погрешность, медленно меняющаяся во времени. Она представляет собой нестационарный случайный процесс.

Грубая погрешность (промах) — погрешность, возникшая вследствие недосмотра экспериментатора или неисправности аппаратуры (например, если экспериментатор неправильно прочёл номер деления на шкале прибора или если произошло замыкание в электрической цепи).