错误率
在常见的具体机器学习算法模型中，一般都使用错误率来优化loss function来保证模型达到最优。
[错误率=frac{分类错误的样本}{样本总数}
]
[error=frac{1}{m} sum_{i=1}^{m} I(f(x_{i})
eq y_{i})
]
但是错误率有一个严重的缺点:
错误率会掩盖样本如何被错误分类事实，这样对于有的问题很难进行下一步的分析
混淆矩阵 confusion matrix
真正例: True Positive
真反例: True Negative
假正例: False Positive
假反例: False Negative
下面是一个二分类的混淆矩阵:
| 真实情况 | 预测 | 结果 |
|---|---|---|
| 正例 | 反例 | |
| 正例 | TP(真正) | FN(假反) |
| 反例 | FP(假正) | TN(真反) |
查准率(正确率):
[precision=frac{真正正确的个数}{分类中正确的个数}
]
[P=frac{TP}{TP+FP}
]
查全率(召回率)：
[recall=frac{预测为正确的个数}{真实情况正确的个数}
]
[R=frac{TP}{TP+FN}
]
综合考虑查准率和查全率的性能度量
F1:
F1是基于查全率和查准率的调和平均(harmonic mean)定义的
[frac{1}{F_{1}}=frac{1}{2}(frac{1}{P}+frac{1}{R})
]
[frac{1}{F_{1}}=frac{2*P*R}{P+R}=frac{2*TP}{总样本树+TP-TN}
]
度量分类中非均衡分类问题 ROC 与AUC
ROC:receiver operating characteristic 受试者工作特征
横坐标:假正例率
[FPR=frac{FP}{FP+TN}
]
纵坐标:真正例率 就是回归率
[TPR=frac{TP}{TP+FN}
]
图形绘制过程:西瓜书 2.3.3 p34
一共有 (m^{+})个正例，(m^{-})个反例
- 1.先将样例按照学习器的预测结果进行排序
- 2.将分类阈值设置为最大，这样所有的样例都预测为反例。这就是图形的左下点（0,0）
- 3.将分类阈值设置为每个预测结果值,依次将每个样例预测为正例
- 4.假设前一个标记点坐标(x,y).如果当前例为TP，则对应标记点的坐标为((x,y+frac{1}{m^{+}})) 如果当前例为FP，则对应标记点坐标为((x+frac{1}{m^{-}},y))
不同的ROC曲线根据AUC来进行比较
AUC:area under ROC curve
可根据微积分的定义来求解：
[AUC=frac{1}{2} sum_{i=1}^{m-1}(x_{i+1}-x_{i}(y_{i}+y_{i+1}))
]