måtfunktion

En måtfunktion är en matematisk relation som beskriver hur en mätning M beror av den verkliga kvantiteten eller av ingångsvariabler i ett mät- eller sensorsystem. Den fångar hur instrumentets svar förhåller sig till det som mäts, till exempel hur utsignalen eller avläsningen beror på det fysiska värdet som i sin tur återspeglar världen utanför mätaren.

Måtfunktionen kan vara static eller dynamisk. En statisk måtfunktion beskriver ett tidsoberoende samband där M = f(Q) eller M = f(I) för en viss kvantitet Q eller ingångsvariabel I. En dynamisk måtfunktion beskriver tidsförloppet och kan involvera tidskonvolution, till exempel M(t) = ∫ h(τ) Q(t−τ) dτ, där impulse response h anger hur tidigare värden påverkar nuvarande mätning.

Syftet med måtfunktionen är att underlätta tolkningen av mätningar och att möjliggöra återledning av den sanna kvantiteten. Detta innefattar kalibrering mot kända referenser samt hantering av osäkerheter i mätningen. Vid inversion av måtfunktionen kan problemet bli ill-posed eller känsligt för brus, vilket ofta kräver regularisering eller användning av statistiska metoder.

Exempel inkluderar termometrars temperaturrespons, radiometriska responsfunktioner i spektroskopi, eller en kamerans radiometriska respons som översätter scenens luminans till digitala värden. Begreppet måtfunktion används även ofta synonymt med responsfunktion eller transferfunktion inom olika vetenskapliga områden, beroende på sammanhang.