용어 목록 > 정확도 (Accuracy)

정확도 (Accuracy)

쉽게 풀면

측정값이 실제 참값에 얼마나 가까운지를 나타내는 개념이다. 정밀도(반복 측정값들이 서로 얼마나 가까운지)와는 다른 개념으로, 과녁에 비유하면 정확도는 화살이 과녁 중심에 얼마나 가까운지를, 정밀도는 화살들이 서로 얼마나 모여 있는지를 뜻한다.

왜 중요한가

검사법의 신뢰성을 평가할 때 정확도와 정밀도를 함께 봐야 하며, 표준물질이나 참조방법과 비교해 정확도를 검증하는 것이 새로운 검사법을 임상에 도입하기 전 필수 절차로 요구된다. CLSI EP09 지침은 새 검사법과 기존 방법을 비교할 때 측정범위에 고루 걸친 환자 검체 약 40개 이상을 쓰도록 권고합니다.

계산과 범위

검사에서 정확도는 측정 결과가 참값(또는 기준방법으로 얻은 값)에 얼마나 가까운가를 말합니다. 국제표준 ISO 5725는 정확도를 정확성(trueness, 평균이 참값에 가까운 정도)과 정밀도(precision, 반복값끼리 모이는 정도)를 아우르는 개념으로 정의합니다. 실험실에서는 흔히 앞의 것(계통오차, 편향)만을 ‘정확도’라 부르기도 하므로, 논문이 어느 쪽 뜻으로 썼는지 확인해야 합니다.

편향 = 반복 측정 평균 − 참값(또는 기준값)
편향(%) = 편향 ÷ 참값 × 100

작은 예(가상의 값). 참값 100인 표준물질을 10번씩 재었더니 방법 A는 평균 103, 표준편차(SD) 1.49(변동계수 CV 1.45%), 방법 B는 평균 100, SD 5.06(CV 5.06%)이었습니다. A는 편향 +3%로 정밀하지만 정확하지 않고(값이 한쪽으로 쏠림), B는 편향 0%이지만 값이 흩어져 정밀하지 않습니다. 같은 ‘정확도’라는 말로 한 번에 요약하면 이 차이가 가려집니다.

• 범위: 편향은 0을 기준으로 양(+)과 음(−)이 모두 가능하고, 0에 가까울수록 좋습니다.
• 참값은 실제로는 알 수 없으므로 인증표준물질이나 참조방법의 값을 ‘기준값’으로 씁니다. 그래서 정확도의 질은 기준의 질에 달려 있습니다.

해석 기준

허용 기준은 검사 항목, 임상적 용도, 규정에 따라 다르고 하나의 보편 수치가 없습니다. 흔히 쓰는 방식은 다음과 같습니다.

• 허용 총오차(TEa)와 비교: 검사실 품질 문헌에서는 총오차를 대략 |편향| + k × 변동 형태(k는 보통 1.65 또는 2)로 근사해 허용 총오차와 견주는 방식이 많이 쓰입니다(Westgard, 2008). 허용 총오차는 외부정도관리 기관이나 임상 근거가 정하며 항목마다 다릅니다.
• 방법 비교: 새 방법과 기준방법을 환자 검체로 비교할 때는 두 방법의 차이를 평균에 대해 그리는 Bland-Altman 방식(Bland & Altman, 1986)으로 일치 한계를 봅니다. CLSI 지침(EP09)은 측정 범위 전반에 걸친 환자 검체를 40개 이상 쓰라고 서술합니다(CLSI, 2018).
• 한 농도에서만 편향을 확인하면 다른 농도에서의 편향을 알 수 없으므로, 의사결정 수준 근처를 포함해 여러 농도에서 봅니다.

혼동하기 쉬운 다른 뜻. 진단·예측 연구에서는 ‘정확도’가 (맞게 분류한 수) ÷ (전체 수), 곧 (참양성 + 참음성) ÷ 전체를 뜻합니다. 이것은 측정값이 참값에 얼마나 가까운가를 말하는 측정의 정확도와 이름만 같고 계산과 의미가 다릅니다. 유병률이 낮은 질환에서는 전부 ‘음성’이라고 해도 이 정확도는 높게 나옵니다.

보고 방법

측정법 검증 논문에서는 다음을 적습니다.

• 무엇을 기준으로 삼았는가(인증표준물질의 이름·값·불확도, 참조방법).
• 몇 개 농도에서, 며칠에 걸쳐, 몇 번씩 반복했는가.
• 편향을 절대값과 %로 모두, 정밀도(SD 또는 CV)와 함께 제시합니다.
• 허용 기준과 그 출처, 기준을 만족했는지 여부.

인증표준물질(기준값 100) 10회 반복 측정에서 평균 103, 편향 +3.0%, CV 1.45%였다. (형식을 보여 주는 가상의 문장)

• ‘정확도’라고만 쓰지 말고 ‘정확성(편향)’과 ‘정밀도’를 나눠 쓰면 오해를 줄일 수 있습니다.
• 분류 성능을 말하는 ‘정확도’라면 민감도·특이도와 표본의 유병률을 함께 제시합니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

실제 논문에서

국내 학술지 논문에서 이 용어가 쓰인 문장을 그대로 옮겼습니다. 제목·학술지·연도와 원문 링크를 함께 적었습니다.

• “산정한 각 관측점 타원체고의 정확도와 정밀도를 오차 보정기법 따라 계산하고 기선장과 표고차와 같은 기선 구성 조건에 대해 분석하였다.”

  GPS 기선해석에 의한 타원체고 추정에서 대류권 오차 보정기법이 정확도에 미치는 영향에 관한 실험적 분석, 한국측량학회지, 2018 · KCI 한국학술지인용색인 · 원문 보기 ↗

• “본 연구에서 개발된 전운량 산출 알고리즘의 정확도 검증을 위하여 MTSAT-1R 자료를 수신하기 시작한 2005년 7월부터 2006년 12월까지 18개월 동안 산출된 전운량을 14개의 지상관측소 목측운량자료와 비교하였다.”

  MTSAT-1R 정지기상위성 자료를 이용한 전운량 산출 알고리즘 개발, 대기, 2007 · KCI 한국학술지인용색인 · 원문 보기 ↗

예시 문장

아래는 용어의 쓰임을 보여 주려고 만든 예시로, 실제 논문에서 가져온 문장이 아닙니다.

새로운 검사법이 정답에 해당하는 표준 방법과 비교했을 때 얼마나 정확한지 확인했다는 내용이다.

정확도 검증이 새로운 검사장비를 실제 임상에 도입하기 전 거쳐야 하는 실제 절차임을 보여준다.

조금 더 깊게 보면

정확도는 정밀도와 자주 혼동되는데, 정밀도는 반복측정값들이 서로 얼마나 가까운지를 뜻하고 정확도는 그 값들이 참값에 얼마나 가까운지를 뜻해 개념이 다릅니다. 정밀도가 높아도 계통오차가 있으면 정확도는 낮을 수 있습니다.

정확도는 흔히 편향(bias)으로 정량화하는데, 이는 반복 측정한 평균값과 참값의 차이를 의미하며 절대값 또는 백분율로 표현됩니다.

새로운 검사법의 정확도를 평가할 때는 인증표준물질이나 참조방법(동위원소희석질량분석법 등)으로 측정한 값과 비교하는 방법 비교 연구를 수행하는 것이 표준적인 접근이며, 여러 농도 수준에서 비교해야 전체 측정범위의 정확도를 확인할 수 있습니다.

동일한 검사법이라도 시간이 지나며 시약이나 장비 노후화로 정확도가 서서히 변할 수 있어 정기적인 재검증이 필요합니다. 정확도와 정밀도가 모두 우수한 검사법이라야 비로소 신뢰할 수 있는 검사로 평가받을 수 있습니다. 검증 결과는 문서화되어 검사실 인증 심사 자료로 활용됩니다.

주의할 점

정확도 평가에는 신뢰할 수 있는 기준방법이나 인증표준물질이 필요하며, 이것이 없으면 편향을 완전히 확인하기 어렵다. 참조방법 자체가 없거나 국제적으로 표준화되지 않은 검사 항목은 정확도를 엄밀하게 검증하기 어려운 한계가 있다. 정확도 평가는 한 번의 측정이 아니라 여러 날에 걸친 반복측정으로 이루어져야 신뢰할 수 있다.

헷갈리기 쉬운 용어

측정의 품질을 말하는 용어들은 서로 다른 오차를 가리킵니다.

화살 비유로 정확도는 과녁 중심에서의 거리(쏠림), 정밀도는 화살끼리의 모임입니다. 분류 성능의 ‘정확도’는 또 다른 개념입니다.

참고 문헌

1. International Organization for Standardization. (1994). ISO 5725-1: Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results, Part 1: General principles and definitions. ISO.
2. Bland, J. M., & Altman, D. G. (1986). Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. The Lancet.
3. Westgard, J. O. (2008). Basic Method Validation (3rd ed.). Westgard QC.
4. Clinical and Laboratory Standards Institute. (2018). Measurement Procedure Comparison and Bias Estimation Using Patient Samples (EP09c, 3rd ed.). CLSI.

표의 기준값은 위 문헌에 근거한 관례이며, 분야·학술지마다 다른 기준을 쓸 수 있습니다.

관련 용어