Измерительная информация (априорная и апостериорная).

Она делится на: 1) априорную (до измерения) и 2)апостариорную (после измерения).

Априорная информация очень нужна. Если она отсутствует, то измерения провести невозможно, т.к. неизвестно, что измерять, какие для этого требуются м-ды, ср-ва и т.д. С другой стороны, если об измеряемой величине известно все, то измерения не требуются. Априорная инф-ция есть всегда. Анализ ее проводится до измерений, исходя из поставленной задачи. Уточняются физические св-ва явления, размерность измеряемой величины, при необходимости строится математическая модель, определяется область изменения измеряемых величин, требования к точности измерений. На основе априорной инф-ции выбираются м-д и ср-ва измерений. Априорная информация м.б. почерпнута из накопленного опыта, книжных источников, Интернета. Без этого невозможно организовать измерения. По существу любое измерение – лишь уточнение значения измеряемой величины путем сравнения ее размера с известным размером более точно.

Мерой неопределенности истинного значения измеряемой величины является априорная энтропия. С учетом априорной информации о числовом значении измеряемой величины X, энтропия H₀(x) (0 указывает на априорную информацию) определяется интервалом шкалы [x₁…x_n] в пределах которого может оказаться измеренное значение, а также числом делений шкалы n-1 на интервале с вероятностью Р_0i того, что результат измерения окажется в пределах i-го деления.

С увеличение числа делений n из уравнения видно, что априорная информации возрастает и, казалось бы, в результате измерения можно получить сколь угодно большое количество информации . Но это не так. Напр., способность человека-эксперта различать градации в проявлении к-л св-в ограничена. Так при стобальной системе человек-эксперт оперирует в лучшем случае величинами, отличающимися друг от друга на 5 баллов. Иначе говоря, точность органолептических м-дов в квалиметрии не превышает 10%.

Применение инструментальных м-дов измерений позволяет увеличить число градаций на интервале неопределенности от х₁ до х_n и увеличить число информации, получаемой в результате измерения, т.е. повысить точность его результата.

Для количественной оценки обозначим цену деления равномерно шкалы х_i+1-х₁, соответствующая разрешающей способности средств измерения х_i+1-х₁=∆_х. А априорную плотность распределения вероятности результата измерения .

.

Если бы можно было реализовать бесконечно высокую разрешающую способность и абсолютно точно измерить истинное значение измеряемой величины, то апостарионая информация Н(х) оказалась бы равна 0, а кол-во информации, полученное в результате измерения: . На практике это невозможно и после измерения всегда остается некоторая неопределенность, характеризуемая апостариорной энтропией: . Т. о. в результате любого измерения происходит лишь сужение интервала неопределенности.

Количество получаемой в результате сужения диапазона информации определяется как,

Трактовка измерения как сужения интервала неопределенности подчеркивает роль априорной информации. Чем ее больше, чем уже исходный интервал неопределенности, тем точнее средствами с высокой разрешающей способностью м.б. измерена величина.

Вывод: накопление априорной информации об измеряемых величинах важное направление повышения точности измерений.

К априорной информации относится и информация о плотности распределения вероятности результата измерения Р₀(х) А если ее нет, то естественно принять плотность распределения вероятности истинного значения измеряемой величины на интервале [x₁…x_n] равномерной. Тогда с точностью до С мы можем записать:

Если з-н распределения нормальный , то

6. Основной постулат метрологии: результат измерения яв­ляется случайной величиной.

Важнейшей апостарионой информацией, ради которой и производится измерение, является результат измерения. Он не тождественен истинному значению измеряемой величины. Аксиома - основной постулат метрологии(опм): результат измерения является случайной величиной.

Отсюда следует, что хотя истинное значение измеряемой величины существует, определить его невозможно. 1-ая часть этого положения является отражением материалистической концепции в естествознании, 2-ая – обнаруживает противоречие, на разрешении которого и основывается прогресс в области измерений.

Из опм следует, что результат измерения субъективен. Специалисты неодинаковой квалификации, используя разные м-ды и ср-ва измерения одной и той же величины, в различной степени приближаются к установлению истинного значения. Для того, чтобы в таких условиях обеспечить единство, сопоставимость, достоверность, точность, правильность и объективность измерений, все виды метрологической деятельности д.б. строго регламентированы. Этим объясняется наличие законодательной метрологии, т.е. системы стандартов в области метрологического обеспечения, большого числа методик, методических указаний (МУ), технических условий (ТУ), технических требований (ТТ), руководящих документов (РД) и другой нормативно-технической документации органов гос.надзора и ведомственного контроля за соблюдением метрологических правил, требований и норм гос-ой и ведомственной метрологических служб. Общий круг этих вопросом объединяется общим понятием и составляет содержание прикладной метрологии.