拓端tecdat|R语言代写辅导中绘制ROC曲线和PR曲线
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ROC 曲线可能是评估评分分类器的预测性能的最常用的度量。
预测正类(+1)和负类(-1)的分类器的混淆矩阵具有以下结构:
预测/参考类 | +1 | -1 |
---|---|---|
+1 | TP | FP |
-1 | FN | TN |
这里,TP表示真阳性的数量(模型正确预测正类),FP表示误报的数量(模型错误地预测正类),FN表示假阴性的数量(模型错误地预测阴性类),TN表示真阴性的数量(模型正确预测阴性类)。
ROC曲线
AUC是完美的分类器
理想的分类器不会产生任何预测错误。这意味着分类器可以完美地分离这两个类,使得模型在产生任何误报之前实现100%的真正正率。因此,这种分类器的AUC是1,例如:
AUC是一个很好的分类器
将两个类分开但不完美的分类器看起来像这样:
可视化分类器能够在非常低的FPR下获得60%的灵敏度。
坏分类器的AUC
错误的分类器将输出其值仅与结果稍微相关的分数。这样的分类器将仅以高FPR为代价达到高TPR。
只有在大约40%的FPR下,可视化分类器才能达到60%的灵敏度,这对于应该具有实际应用的分类器来说太高了。
随机分类器的AUC
随机分类器的AUC接近0.5。这很容易理解:对于每个正确的预测,下一个预测都是不正确的。
分类器的AUC表现比随机分类器差
[0.5,1][0.5,1]
可视化分类器在达到20%以上的灵敏度之前产生80%的FPR。
AUC-PR曲线
精确回忆曲线绘制阳性预测值(PPV,y轴)与真阳性率(TPR,x轴)。这些数量定义如下:
precisionrecall=PPV=TPTP+FP=TPR=TPTP+FNprecision=PPV=TPTP+FPrecall=TPR=TPTP+FN
例如,请考虑以下数据集:
在下文中,我将演示 AUC-PR 下的面积如何受预测性能的影响。
AUC-PR是完美的分类器
理想的分类器不会产生任何预测错误。因此,它将获得1的AUC-PR:
AUC-PR是一个好的分类器
将两个类分开但不完美的分类器将具有以下精确回忆曲线:
可视化分类器在没有任何错误的正面预测的情况下达到约50%的召回率。
坏分类器的AUC-PR
错误的分类器将输出其值仅与结果稍微相关的分数。这样的分类器只能以低精度达到高召回率:
召回率仅为20%时,分级机的精度仅为60%。
随机分类器的AUC-PR
随机分类器的AUC-PR接近0.5。这很容易理解:对于每个正确的预测,下一个预测都是不正确的。
AUC-PR的分类器比随机分类器表现更差