Precisione

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August 17, 2022

In scienza, ingegneria, industria e statistica, l'accuratezza è il grado di concordanza tra un valore misurato o calcolato e il valore effettivo (vero). Maggiore è la precisione, minore è l'errore totale. La precisione consiste in correttezza e precisione. Se un risultato è sia corretto che preciso, si dice valido o valido.

Precisione e precisione

La correttezza è il grado di concordanza tra il valore (medio) ottenuto da una serie di osservazioni e il valore effettivo. La correttezza è determinata dall'errore sistematico. Più i valori si discostano sistematicamente dal valore reale, meno accurate sono le osservazioni. La precisione (vedi anche riproducibilità o ripetibilità) è il grado in cui le misurazioni oi calcoli differiscono o il modo in cui ulteriori misurazioni mostreranno gli stessi risultati. La precisione è determinata dall'errore casuale. Minori sono le deviazioni casuali, maggiore è la precisione. La precisione è espressa nella deviazione standard. Distinguendo tra grande e piccola correttezza e precisione, sorgono i seguenti casi: i valori, se presenti, calcolati presentano un elevato grado di correttezza e precisione; i valori non differiscono molto tra loro e sono vicini al valore effettivo. i valori differiscono molto tra loro: non sono precisi per un grosso errore casuale; la media dei valori è corretta e vicina al valore effettivo. i valori sono precisi, sono vicini tra loro, ma per un errore sistematico si discostano dal valore reale: non sono corretti; i valori non sono precisi a causa di un grande errore casuale e anche la media di un numero di valori non è corretta, perché c'è anche un errore sistematico.

Analogia del bersaglio

Un'analogia utilizzata per spiegare la differenza tra correttezza e precisione consiste nel confrontare le misurazioni ripetute con le frecce lanciate contro un bersaglio. Se le frecce colpiscono intorno al bullseye, sono considerate corrette. Il grado di precisione è determinato dalla distanza tra il centro del gruppo di frecce e il bullseye La precisione può essere misurata dalla diffusione nel gruppo di frecce. Più concentrato è il cluster, più precise sono le misurazioni. Se tutte le frecce sono altamente raggruppate, il grappolo è considerato preciso, poiché tutte colpite vicino allo stesso punto, sebbene non necessariamente vicino al bersaglio. Le misurazioni sono precise, anche se non necessariamente corrette.

Formato

Intervallo

Il risultato di una misurazione o della media di un certo numero di misurazioni viene talvolta visualizzato sotto forma di intervallo, indicando una possibile deviazione dopo il valore. Ad esempio: 12,3 ± 0,2, il che significa che il valore vero è (quasi certamente) compreso tra 12,1 e 12,5. Se le osservazioni possono essere considerate normalmente distribuite con una buona approssimazione, la precisione può essere espressa utilizzando la deviazione standard S {\ displaystyle s} , che è stimato dalle osservazioni. Con un'alta probabilità (ca. 95%) la deviazione tra la media e il valore effettivo è al massimo 2 S / n {\displaystyle 2s/{\sqrt {n}}} , in quale n {\ displaystyle n} è il numero di osservazioni.

RMSE

L'accuratezza può essere espressa con l'errore quadratico medio della radice, ad esempio 12.3; RMSE 0,3. Con una deviazione sistematica trascurabile, questo dà lo stesso valore della deviazione standard.

Numero di cifre

Il numero di cifre dopo il punto decimale spesso indica implicitamente l'accuratezza (vedi anche cifra significativa): 12.3 significa quindi, a seconda del contesto, che il numero è certo o vero.