医用硬拷贝照相机校准规范 不确定度评定示例

用钢直尺分别对三条纵向线段进行 10 次独立重复测量，分别用 1 䲸ᇛ 和 min 表示测量结果最大值和最小值线段的重复性引入的标准不确定度分量。 1）测 量 重 复 性 引 入 的 标 准 不 确 定 度 1 䲸ᇛ 用钢直尺进行 10 次独立重复测量，测量值为 （i=1，2，……10），则其标
准偏差 max 可用贝塞尔公式计算出。具体数据见下表：
附录 C
灰阶复现性校准结果的不确定度评定示例
依据 JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的要求，以测试图像上
标记为 30%处为例，给出灰阶复现性校准结果测量不确定度的评定过程。其中
包括各标准不确定度分量的评定与分析、合成标准不确定度以及扩展不确定度的
计算等。
C.1 建立测量模型 式中：
则由重复性引入的标准不确定度分量为：
া=
া
= mm
3）环境温度、湿度变化引入的标准不确定度
在仪器的正常使用环境条件下，由于医用硬拷贝照相机均处于相同温度、湿
度条件下，测量潮气量值不受温度、湿度影响变化影响，故该项可以忽略不计。
4）钢直尺测量不准确引入的标准不确定度分量
钢直尺的不确定度为 U=0.04mm（k=2），故由其引入的标准不确定度分量为：
不确定度分量为：
ಢ = = 1
C.3 合 成标 准 不确 定 度
各不确定度分量见表 1。
表 1 灰阶复现性不确定度分量
序号
不确定度来源
1 测量重复性
ಢΨ Ψ
2 环境温度、湿度变化
ಢ
3 密度计测量不准确
ಢ
不确定度分量 0.003 0.00 0.01
上述 3 个不确定度分量相互独立，故合成标准不确定度为：
ಢ = ಢΨ
ಢ
ಢ——测试图像上标记为 30%处的灰阶复现性； ಢΨ ——测试胶片上标记为 30%处的胶片密度； ಢ——基础胶片上标记为 30%处的胶片密度 由测量模型可得灵敏度系数为：
ಢ = 1, ಢΨt = 1 C.2 标 准 不 确 定 度 分 量分 析 C.2.1 被校准医用硬拷贝照相机灰阶复现性 ಢ的标准不确定度
上述 4 个不确定度分量相互独立，故合成标准不确定度为：
=
䲸ᇛ
1
䲸ᇛ
D.4 扩 展不 确 定度
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
准偏差
0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.00
则由重复性引入的标准不确定度分量为：
1 ಢ =
ಢ
=
2）测试胶片测 量 重 复 性 引 入 的 标 准 不 确 定 度
ಢΨ
ಢΨ 是基础胶片密度测量重复性引入的标准不确定度，用密度计对基
D.1 建立测量模型 式中：
= max − min 1ಢ
min
——纵向图像畸变；
max——三条纵向线段中测量结果最大者； min——三条纵向线段中测量结果最小者。
各影响量的灵敏系数计算如下：
䲸ᇛ = া=
D.2 标 准 不 确 定 度 分 量分 析
1 =
䲸ᇛা=䲸ᇛ Nhomakorabeaা
া
D.2.1 被校准医用硬拷贝照相机纵向图像畸变 的标准不确定度
单位：mm
测量值
实验标
平均值
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
准偏差
306.0 306.0 306.0 306.0 306.0 306.0 306.5 306.0 306.0 306.0 306.05 0.16
则由重复性引入的标准不确定度分量为：
1 䲸ᇛ =
䲸ᇛ
= mm
2）测 量 重 复 性 引 入 的 标 准 不 确 定 度
1）基础胶片测 量 重 复 性 引 入 的 标 准 不 确 定 度 1 ಢ 1 ಢ 是基础胶片密度测量重复性引入的标准不确定度，用密度计对基础
胶片进行 10 次独立重复测量，测量值为 ಢΨ （i=1，2，……10），则其标准偏 差 ಢ 可用贝塞尔公式计算出。具体数据见下表：
单位：D
测量值
实验标
平均值
础胶片进行 10 次独立重复测量，测量值为 ಢΨ Ψ （i=1，2，……10），则其标准
偏差 ಢΨ 可用贝塞尔公式计算出。具体数据见下表：
单位：D
测量值
实验标
平均值
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
准偏差
0.67 0.67 0.67 0.67 0.68 0.68 0.68 0.67 0.68 0.68 0.675 0.005
D.3 合 成 标 准 不 确 定 度
= = mm
各不确定度分量见表 2。
表 2 图像畸变不确定度分量
序号
不确定度来源
1 三条纵向线段中测量结果最大者重复性 1 䲸ᇛ
2 三条纵向线段中测量结果最小者重复性
া
2 环境温度、湿度变化
3 钢直尺测量不准确
不确定度分量（mm） 0.09 0.06 0.00 0.02
া
用钢直尺进行 10 次独立重复测量，测量值为 （i=1，2，……10），则其标
准偏差 min 可用贝塞尔公式计算出。具体数据见下表：
单位：mm
测量值
实验标
平均值
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
准偏差
306.0 306.0 306.0 306.0 306.0 306.0 306.0 305.8 306.0 305.7 305.95 0.11
则由重复性引入的标准不确定度分量为：
ಢΨ =
ಢΨ
=
3) 校准所用基础胶片和测试胶片是在同一台医用硬拷贝照相机上连续打印
的胶片，且两张胶片均使用同一台密度计进行灰阶复现性测量，因此 1 ಢ
和
ಢΨ Ψ 完全正相关，相关系数 r=1；计算测量重复性引入的不确定度分量：
ಢ
=
ಢ 1 ಢ
ಢΨ
ಢΨ
ಢ ಢΨ 1 ಢ
4）环境温度、湿度变化引入的标准不确定度
ಢ
ಢΨ =
在仪器的正常使用环境条件下，由于医用硬拷贝照相机和密度计均处于相同
温度、湿度条件下，测量潮气量值不受温度、湿度影响变化影响，故该项可以忽
略不计。
5） 密 度 计 测 量 不 准 确 引 入 的 标 准 不 确 定 度
ಢ
由于密度计在该测量点的不确定度为 U=0.02（k=2），因此由其引入的标准
ಢ =
ಢ
C.4 扩 展不 确 定度
ಢ = 1
取包含因子 k 2 ，则扩展不确定度 为：
=া
ಢ = 1 = া =
附录 D 图像畸变校准结果的不确定度评定示例
依据 JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的要求，以纵向图像畸 变为例给出校准结果测量不确定度的评定过程。其中包括各标准不确定度分量的 评定与分析、合成标准不确定度以及扩展不确定度的计算等。