Mühendislik, endüstri ve istatistikte, bir ölçüm sisteminin doğruluğu, bir niceliğin ölçüm değerinin asıl (gerçek) olan yakınlık derecesidir. Bir ölçüm sisteminin kesinliği (tekrarlanabilirliği veya yinelenebilirliği de denir), aynı şartlardaki ölçümlerin aynı verme derecesidir. Gündelik dilde iki terim eş anlama gelebilmekteyse de bilimsel yöntemde ikisi özellikle ayrı ayrı kullanılımaktadır.
Bir ölçüm sistemi doğru olup kesin olmayabilir, kesin olup doğru olmayabilir, ikisi de olmayabilir veya her ikisi de olabilir. Mesela, bir deneyde varsa, artırmak genelde kesinliği artırır ama doğruluğu iyileştirmez. Sistematik hatayı yok etmek doğruluğu iyileştirir ama kesinliği artırmaz.
Bir ölçüm sistemi hem doğru hem de kesinse, ona geçerli denir. Yanlılık, (bağımsız değişken ile ilintisiz bir unsur veya unsurların neden olduğu rassal olmayan ve yönlü etkilerdir. Bir diğer ilgili terim olan hata ise rassal değişkenlik olarak tanımlanır.
Doğruluk ve kesinlik terimleri dolaylı ölçümlere de uygulanır, yani gözlemlenen verilerden hesaplanan değerler için de.
Bu iki terime ek olarak, ölçümlerde ölçüm çözünürlüğünden de bahsedilebilir, bu, ölçümde bir farklılık yaratan, ölçülen cisimdeki en küçük değişikliktir. Bunun kesinliği düşük olabilir.
Doğruluk ve kesinlik; hedef benzetmesi
Doğruluk ve kesinlik arasındaki farkı anlatmak için bir hedef benzetmesi yapılabilir. Bu benzetmede, tekrar edilen ölçümler bir hedefe atılan oklar olarak düşünülmektedir. Doğruluk, okların hedefin merkezine olan yakınlığına karşılık gelir, merkeze yakın saplanan oklar daha "doğru" sayılır. Bir ölçme sistemiyle elde edilen değerler kabul edilen değere ne kadar yakınsa bu sistemin o kadar doğrudur.
Benzetmeye devam edersek, eğer çok sayıda ok atılırsa, saplanmış oklar kümesinin genişliği kesinliktir (tek bir ok atılması söz konusuysa, bu işlemi pek çok kere tekrar edilirse elde edilecek kümenin genişliği kesinliğe karşılık gelir). Eğer tüm oklar sıkıca bir arada yer alıyorsa bu grup "kesin"dir, çünkü hepsi aynı noktaya yakın saplanmışlardır, bu nokta hedefin merkezi olmasa dahi. Ölçümler kesindir ama doğru olmayabilir.
Ancak, kesinlik olmadan doğruluk elde etmek mümkün değildir. Eğer oklar birbirine yakın bir öbek oluşturmamışsa hepsi birden hedef merkezine yakın olamaz. Ortalama pozisyonları hedef ortasının doğru bir kestirimi olabilir ama oklar teker teker hatalıdır. Kesinlik kavramın balistik biliminde uygulaması için maddesine bakınız.
Doğruluk ve kesinliğin nicelenmesi
İdealde bir ölçüm aracı hem kesin hem doğrudur, ölçümlerin hepsi bilinen değere yakın ve onun etrafında sıkıca toplanmıştır. Bir ölçümün doğruluk ve kesinliği, kaynağı bilinen bir referans standardının tekrarlı olarak ölçümüyle belirlenir. Bu tür standartlar genelde Uluslararası Birimler Sistemi ile tanımlıdır ve Türk Standardları Enstitüsü gibi millî tarafından korunur.
Ölçümler tekrarlanıp ortalamaları alındığında, "standart hata" teriminin kullanımı uygundur: ortalamanın kesinliği, işlemin bilinen standart sapması bölü, ortalaması alınan ölçümlerin sayısının kareköküdür. Merkezsel limit teoremine göre, ölçümlerin ortalamalarının olasılık dağılımı, bireysel ölçümlerin dağılımdan daha çok bir normal dağılıma benzediğini ifade eder.
Doğrulukla ilgili olarak, iki kavramı ayırt etmek gerekir:
- Ölçümlerin ortalaması ile referans değer arasındaki fark, . Kalibrasyon yapabilmek için yanlılık ölçülmeli ve düzeltilmelidir.
- Yanlılık ile kesinliliğin birleşik etkisi
Bilim ve mühendislikte yaygın bir konvansiyon, doruluk ve/veya kesinliği kullanarak örtük şekilde ifade etmektir. Burada, eğer kesinlik, belirtik (net) bir şekilde ifade edilmemişse, hata payı son anlamlı basamağın yarısı olarak anlaşılır. Örneğin, 843,6 m veya 843,0 m veya 800,0 m olarak kaydedilmiş bir ölçüm, 0.05 m'lik bir hata payı olduğunu ima eder (son anlamlı basamak onda birler basamağıdır), buna karşın 8.436 m olarak kaydedilen bir ölçümde hata payı 0.5 m'dir, çğnkü son anlamlı basamak bir basamağıdır.
8,000 m olarak kaydedilmiş bir ölçüm, sonunda sıfırlar varsa ama ondalık ayracı yoksa, belirsizdir; sondaki sıfırlar anlamlı basamaklar olarak belirtilmiş olabilir veya olmayabilir. Bu belirsizlikten kaçınmak için ölçüm bilimsel notasyon ile gösterilebilir: 8.0 × 103 m ilk sıfırın anlamlı olduğunu (dolayıyla 50 m'lik bir hata payı vardır), buna karşın 8.000 × 103 m her üç sıfırın da anlamlı olduğunu belli eder ve hata payı dolayısıyla 0.5 m olur. Benzer şekilde, temel birimin bir katı kullanılabilir: 8.0 km, 8.0 × 103 m'ye karşılık gelir ve 0.05 km (50 m)'lik bir hata payı olduğu anlaşılır. Ancak bu konvansiyona güvenmek hatalarına yol açabilir, eğer bu konvansiyonu kullanmayan kaynaklardan veri elde ediliyorsa.
Bu konuya başka bir şekilde bakarsak, 8 değeri, bu ölçümün 1'lik bir kesinlikle yapıldığı anlamına gelir (ölçüm cihazı sadece 1'ler basamağına kadar ölçebilmiştir), buna karşın 8,0'lık bir değer (matematiksel olarak 8'e eşit olsa dahi), ilk ondalık basamağın da ölçüldüğü ve değerinin sıfır olduğu anlamını taşır. İkinci değer daha kesindir. Bu değerlerin ikisi de doğru olmayabilir (gerçek değer 9,5 olabilir ve her iki seferinde de 8 olarak ölçülmüş olabilir). Yani, doğruluk, ölçümün gerçeğe yakınlığına karşılık gelir, kesinlik ise küşük farklılıkları ayrıştırabilme gücünü ifade eder.
Kesinlik bazen ikiye ayrıştırılır:
- — aynı araç ve aynı ölçücü kişiyi muhafaza edip kısa bir zaman aralığında ölçümleri tekrar edilmesine rağmen meydana gelen varyasyonlar.
- — farklı araçlar ve ölçen kişiler kullanılınca ve ölçümle ruzun zaman aralıkları içinde yapılınca meydana gelen varyasyonlar.
İkili sınıflandırmada doğruluk ve kesinlik
Doğruluk ayrıca, ikili bir sınıflandırma yönteminin bir şartı doğru olarak tanımladığı ve dışladığını gösteren bir istatistik değerdir.
Şart (örn., hastalık) Altın standarda göre belirlenmiş | ||||
Doğru | Yanlış | |||
Test Sonucu | Positif | Gerçek positif | Yanlış positif | → Positif yordama değer |
Negatif | Sahte negatif | Gerçek negatif | → Negatif yordama değeri | |
↓ Duyarlılık | ↓ Özgüllük | Doğruluk |
Yani, doğruluk, doğru sonuçların (hem doğru pozitifler ve doğru negatifleri) genel popülasyona oranıdır. Testin bir parametresidir.
Buna karşın, kesinlik, gerçek pozitiflerin tüm pozitif sonuçlara (hem gerçek pozitif hem sahte pozitifler) oranı olarak tanımlanır.
%100'lük bir kesinlik, ölçülen değerlerin gerçek değerlerin tam aynısı olduğu anlamına gelir.
Ayrıca bakınız duyarlılık ve özgüllük
Eğer prevalans (yaygınlık) biliniyorsa kesinliği hesaplamak için duyarlılık ve özgüllük kullanılabilir, şu denklem ile:
(predictive analytics) için , belli bir doğruluk seviyesine sahip yordama modellerinin (prediktif gücü), daha yüksek doğruluğa sahip modellerinkinden daha yüksek olabilir. Doğruluk ölçütünden kaçınıp, gibi başka ölçütler kullanılması daha avantajlı olabilir.
Psikometi ve psikofizikde doğruluk ve kesinlik
Psikometri ve psikofizikte, kesinlik terimi ile ve sabit hata terimleri birbiri yerine kullanılır. Kesinlik ise ve değişken hata ile eşanlamlıdır. Bir ölçme aracının veya bir psikolojik testin geçerliliği deney veya davranışlarla bağıntı yoluyla belirlenir. Güvenilirlik, çeşitli istatistiksel yöntemlele (klasik gibi dahili tutarlılık testi aracılıyla), ilişkili soruların cevaplarının da ilişkili olduğunu göstererek kanıtlanır, sonra referans ve hedef topluluklar karşılaştırılır.
Mantıksal benzetmede doğruluk ve kesinlik
(simülasyonunda), doğru modellerin değerlendirilmesinde sık yapılan bir hata, bir bir transistör ile karşılaştırmaktır. Oysa bu bir kesinlik değil, doğruluk karşılaştırmasıdır. Kesinlik, ayrıntılara göre ölçülür, doğruluk ise gerçeğe göre ölçülür.
Ayrıca bakınız
- (Amerikan test ve malzeme derneği)
- (Ölçüm çözünürlüğü)
Kaynakça
- ^ John Robert Taylor (1999). An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements. University Science Books. ss. 128-129. ISBN . 7 Ocak 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 3 Haziran 2010.
- ^ John M. Acken, Encyclopedia of Computer Science and Technology, Vol 36, 1997, page 281-306
- ^ 1990 Workshop on Logic-Level Modelling for ASICS, Mark Glasser, Rob Mathews, and John M. Acken, SIGDA Newsletter, Vol 20. Number 1, June 1990
Dış bağlantılar
- BIPM - Guides in metrology 10 Ekim 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - Ölçme belirsizliğini belirtme kılavuzu ve uluslararası metroloji dağarcığı (İngilizce)
- Üç psikofizik yöntemde doğruluk ve kesinlik 11 Haziran 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
- NIST ölçüm sonuçlarında belirsizliğin belirlenmesi ve ifadesi. Ek D.1: Terminoloji 30 Eylül 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
- Doğruluk ve kesinlik 26 Kasım 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Muhendislik endustri ve istatistikte bir olcum sisteminin dogrulugu bir niceligin olcum degerinin asil gercek olan yakinlik derecesidir Bir olcum sisteminin kesinligi tekrarlanabilirligi veya yinelenebilirligi de denir ayni sartlardaki olcumlerin ayni verme derecesidir Gundelik dilde iki terim es anlama gelebilmekteyse de bilimsel yontemde ikisi ozellikle ayri ayri kullanilimaktadir Dogruluk olcum sonuclarinin gercek degere yakinligini gosterir kesinlik ise tekrarli olcumlerin birbirine olan yakinligini gosterir Bir olcum sistemi dogru olup kesin olmayabilir kesin olup dogru olmayabilir ikisi de olmayabilir veya her ikisi de olabilir Mesela bir deneyde varsa artirmak genelde kesinligi artirir ama dogrulugu iyilestirmez Sistematik hatayi yok etmek dogrulugu iyilestirir ama kesinligi artirmaz Bir olcum sistemi hem dogru hem de kesinse ona gecerli denir Yanlilik bagimsiz degisken ile ilintisiz bir unsur veya unsurlarin neden oldugu rassal olmayan ve yonlu etkilerdir Bir diger ilgili terim olan hata ise rassal degiskenlik olarak tanimlanir Dogruluk ve kesinlik terimleri dolayli olcumlere de uygulanir yani gozlemlenen verilerden hesaplanan degerler icin de Bu iki terime ek olarak olcumlerde olcum cozunurlugunden de bahsedilebilir bu olcumde bir farklilik yaratan olculen cisimdeki en kucuk degisikliktir Bunun kesinligi dusuk olabilir Dogruluk ve kesinlik hedef benzetmesiYuksek dogruluk ama dusuk kesinlikYuksek kesinlik ama dusuk dogruluk Dogruluk ve kesinlik arasindaki farki anlatmak icin bir hedef benzetmesi yapilabilir Bu benzetmede tekrar edilen olcumler bir hedefe atilan oklar olarak dusunulmektedir Dogruluk oklarin hedefin merkezine olan yakinligina karsilik gelir merkeze yakin saplanan oklar daha dogru sayilir Bir olcme sistemiyle elde edilen degerler kabul edilen degere ne kadar yakinsa bu sistemin o kadar dogrudur Benzetmeye devam edersek eger cok sayida ok atilirsa saplanmis oklar kumesinin genisligi kesinliktir tek bir ok atilmasi soz konusuysa bu islemi pek cok kere tekrar edilirse elde edilecek kumenin genisligi kesinlige karsilik gelir Eger tum oklar sikica bir arada yer aliyorsa bu grup kesin dir cunku hepsi ayni noktaya yakin saplanmislardir bu nokta hedefin merkezi olmasa dahi Olcumler kesindir ama dogru olmayabilir Ancak kesinlik olmadan dogruluk elde etmek mumkun degildir Eger oklar birbirine yakin bir obek olusturmamissa hepsi birden hedef merkezine yakin olamaz Ortalama pozisyonlari hedef ortasinin dogru bir kestirimi olabilir ama oklar teker teker hatalidir Kesinlik kavramin balistik biliminde uygulamasi icin maddesine bakiniz Dogruluk ve kesinligin nicelenmesiIdealde bir olcum araci hem kesin hem dogrudur olcumlerin hepsi bilinen degere yakin ve onun etrafinda sikica toplanmistir Bir olcumun dogruluk ve kesinligi kaynagi bilinen bir referans standardinin tekrarli olarak olcumuyle belirlenir Bu tur standartlar genelde Uluslararasi Birimler Sistemi ile tanimlidir ve Turk Standardlari Enstitusu gibi milli tarafindan korunur Olcumler tekrarlanip ortalamalari alindiginda standart hata teriminin kullanimi uygundur ortalamanin kesinligi islemin bilinen standart sapmasi bolu ortalamasi alinan olcumlerin sayisinin karekokudur Merkezsel limit teoremine gore olcumlerin ortalamalarinin olasilik dagilimi bireysel olcumlerin dagilimdan daha cok bir normal dagilima benzedigini ifade eder Dogrulukla ilgili olarak iki kavrami ayirt etmek gerekir Olcumlerin ortalamasi ile referans deger arasindaki fark Kalibrasyon yapabilmek icin yanlilik olculmeli ve duzeltilmelidir Yanlilik ile kesinliligin birlesik etkisi Bilim ve muhendislikte yaygin bir konvansiyon doruluk ve veya kesinligi kullanarak ortuk sekilde ifade etmektir Burada eger kesinlik belirtik net bir sekilde ifade edilmemisse hata payi son anlamli basamagin yarisi olarak anlasilir Ornegin 843 6 m veya 843 0 m veya 800 0 m olarak kaydedilmis bir olcum 0 05 m lik bir hata payi oldugunu ima eder son anlamli basamak onda birler basamagidir buna karsin 8 436 m olarak kaydedilen bir olcumde hata payi 0 5 m dir cgnku son anlamli basamak bir basamagidir 8 000 m olarak kaydedilmis bir olcum sonunda sifirlar varsa ama ondalik ayraci yoksa belirsizdir sondaki sifirlar anlamli basamaklar olarak belirtilmis olabilir veya olmayabilir Bu belirsizlikten kacinmak icin olcum bilimsel notasyon ile gosterilebilir 8 0 103 m ilk sifirin anlamli oldugunu dolayiyla 50 m lik bir hata payi vardir buna karsin 8 000 103 m her uc sifirin da anlamli oldugunu belli eder ve hata payi dolayisiyla 0 5 m olur Benzer sekilde temel birimin bir kati kullanilabilir 8 0 km 8 0 103 m ye karsilik gelir ve 0 05 km 50 m lik bir hata payi oldugu anlasilir Ancak bu konvansiyona guvenmek hatalarina yol acabilir eger bu konvansiyonu kullanmayan kaynaklardan veri elde ediliyorsa Bu konuya baska bir sekilde bakarsak 8 degeri bu olcumun 1 lik bir kesinlikle yapildigi anlamina gelir olcum cihazi sadece 1 ler basamagina kadar olcebilmistir buna karsin 8 0 lik bir deger matematiksel olarak 8 e esit olsa dahi ilk ondalik basamagin da olculdugu ve degerinin sifir oldugu anlamini tasir Ikinci deger daha kesindir Bu degerlerin ikisi de dogru olmayabilir gercek deger 9 5 olabilir ve her iki seferinde de 8 olarak olculmus olabilir Yani dogruluk olcumun gercege yakinligina karsilik gelir kesinlik ise kusuk farkliliklari ayristirabilme gucunu ifade eder Kesinlik bazen ikiye ayristirilir ayni arac ve ayni olcucu kisiyi muhafaza edip kisa bir zaman araliginda olcumleri tekrar edilmesine ragmen meydana gelen varyasyonlar farkli araclar ve olcen kisiler kullanilinca ve olcumle ruzun zaman araliklari icinde yapilinca meydana gelen varyasyonlar Ikili siniflandirmada dogruluk ve kesinlikDogruluk ayrica ikili bir siniflandirma yonteminin bir sarti dogru olarak tanimladigi ve disladigini gosteren bir istatistik degerdir Sart orn hastalik Altin standarda gore belirlenmisDogru YanlisTest Sonucu Positif Gercek positif Yanlis positif Positif yordama degerNegatif Sahte negatif Gercek negatif Negatif yordama degeri Duyarlilik Ozgulluk Dogruluk Yani dogruluk dogru sonuclarin hem dogru pozitifler ve dogru negatifleri genel populasyona oranidir Testin bir parametresidir dogruluk gercek pozitiflerin sayisi gercek negatiflerin sayisigercek pozitiflerin sayisi sahte pozitifler sahte negatifler gercek negatifler displaystyle text dogruluk frac text gercek pozitiflerin sayisi text gercek negatiflerin sayisi text gercek pozitiflerin sayisi text sahte pozitifler text sahte negatifler text gercek negatifler Buna karsin kesinlik gercek pozitiflerin tum pozitif sonuclara hem gercek pozitif hem sahte pozitifler orani olarak tanimlanir presisyon gercek pozitiflerin sayisigercek pozitifler sayisi sahte pozitifler displaystyle text presisyon frac text gercek pozitiflerin sayisi text gercek pozitifler sayisi text sahte pozitifler 100 luk bir kesinlik olculen degerlerin gercek degerlerin tam aynisi oldugu anlamina gelir Ayrica bakiniz duyarlilik ve ozgulluk Eger prevalans yayginlik biliniyorsa kesinligi hesaplamak icin duyarlilik ve ozgulluk kullanilabilir su denklem ile kesinlik duyarlilik yayginlik ozgulluk 1 yayginlik displaystyle text kesinlik text duyarlilik text yayginlik text ozgulluk 1 text yayginlik predictive analytics icin belli bir dogruluk seviyesine sahip yordama modellerinin prediktif gucu daha yuksek dogruluga sahip modellerinkinden daha yuksek olabilir Dogruluk olcutunden kacinip gibi baska olcutler kullanilmasi daha avantajli olabilir Psikometi ve psikofizikde dogruluk ve kesinlikPsikometri ve psikofizikte kesinlik terimi ile ve sabit hata terimleri birbiri yerine kullanilir Kesinlik ise ve degisken hata ile esanlamlidir Bir olcme aracinin veya bir psikolojik testin gecerliligi deney veya davranislarla baginti yoluyla belirlenir Guvenilirlik cesitli istatistiksel yontemlele klasik gibi dahili tutarlilik testi araciliyla iliskili sorularin cevaplarinin da iliskili oldugunu gostererek kanitlanir sonra referans ve hedef topluluklar karsilastirilir Mantiksal benzetmede dogruluk ve kesinlik simulasyonunda dogru modellerin degerlendirilmesinde sik yapilan bir hata bir bir transistor ile karsilastirmaktir Oysa bu bir kesinlik degil dogruluk karsilastirmasidir Kesinlik ayrintilara gore olculur dogruluk ise gercege gore olculur Ayrica bakiniz Amerikan test ve malzeme dernegi Olcum cozunurluguKaynakca John Robert Taylor 1999 An Introduction to Error Analysis The Study of Uncertainties in Physical Measurements University Science Books ss 128 129 ISBN 093570275X 7 Ocak 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 3 Haziran 2010 John M Acken Encyclopedia of Computer Science and Technology Vol 36 1997 page 281 306 1990 Workshop on Logic Level Modelling for ASICS Mark Glasser Rob Mathews and John M Acken SIGDA Newsletter Vol 20 Number 1 June 1990Dis baglantilarBIPM Guides in metrology 10 Ekim 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Olcme belirsizligini belirtme kilavuzu ve uluslararasi metroloji dagarcigi Ingilizce Uc psikofizik yontemde dogruluk ve kesinlik 11 Haziran 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce NIST olcum sonuclarinda belirsizligin belirlenmesi ve ifadesi Ek D 1 Terminoloji 30 Eylul 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce Dogruluk ve kesinlik 26 Kasim 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce