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評(píng)估機(jī)器學(xué)習(xí)模型的指標(biāo)：召回率，精確率和F值
2020-07-27
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機(jī)器學(xué)習(xí)中、完成建模之后，我們需要對(duì)模型的效果做評(píng)價(jià)，而召回率、精確率和F值就是評(píng)估機(jī)器學(xué)習(xí)模型的三大重要指標(biāo)。

一、基本概念

True Positive(真正，TP)：將正類預(yù)測為正類數(shù)

True Negative(真負(fù)，TN)：將負(fù)類預(yù)測為負(fù)類數(shù)

False Positive(假正，F(xiàn)P)：將負(fù)類預(yù)測為正類數(shù)誤報(bào) (Type I error)

False Negative(假負(fù)，F(xiàn)N)：將正類預(yù)測為負(fù)類數(shù)→漏報(bào) (Type II error)

二、召回率

召回率，recall, 也就是正確預(yù)測為正的占全部實(shí)際為正的比例(真正正確的占所有實(shí)際為正的比例)。是針對(duì)原樣本來說的，其含義是在實(shí)際為正的樣本中被預(yù)測為正樣本的概率。

準(zhǔn)確率和召回率互相影響，理想狀態(tài)下肯定追求兩個(gè)都高，但是實(shí)際情況是兩者相互“制約”：追求準(zhǔn)確率高，則召回率就低;追求召回率高，則通常會(huì)影響準(zhǔn)確率。

三、精確率

精確率precision，也叫查準(zhǔn)率, 也就是正確預(yù)測為正的占全部預(yù)測為正的比例，(真正正確的占所有預(yù)測為正的比例)。針對(duì)預(yù)測結(jié)果而言的，其含義是在被所有預(yù)測為正的樣本中實(shí)際為正樣本的概率。

四、F值(F-Measure)

1.精確率P和召回率R指標(biāo)有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)的矛盾的情況，這樣就需要綜合考慮他們，最常見的方法就是F值，也就是F-Measure(又稱為F-Score)。

F-Measure是一種統(tǒng)計(jì)量，又稱F-Score,也是精確率(Presicion)和召回率(Recall)的加權(quán)調(diào)和平均，常用于評(píng)價(jià)分類模型的好壞。

當(dāng)參數(shù)α=1時(shí)，就是最常見的F1.也即

可知F1綜合了P和R的結(jié)果，當(dāng)F1較高時(shí)則能說明試驗(yàn)方法比較有效。

2.E值

E值表示P和R的加權(quán)平均值，當(dāng)其中一個(gè)為0時(shí)，E值為1.其計(jì)算公式：

b越大，表示查準(zhǔn)率的權(quán)重越大。

五、P-R曲線

對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估，不能僅靠精確率或者召回率，最好構(gòu)建多組精確率和召回率，繪制出模型的P-R曲線。

P-R曲線的橫軸是召回率，縱軸是精確率。P-R曲線上的一個(gè)點(diǎn)代表著，在某一閾值下，模型將大于該閾值的結(jié)果判定為正樣本，小于該閾值的結(jié)果判定為負(fù)樣本，此時(shí)返回結(jié)果對(duì)應(yīng)的召回率和精確率。整條P-R曲線是通過將閾值從高到低移動(dòng)而生成的。原點(diǎn)附近代表當(dāng)閾值最大時(shí)模型的精確率和召回率。

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