ROC 곡선 이해


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ROC 곡선을 이해하는 데 문제가 있습니다.

트레이닝 세트의 각 고유 서브 세트에서 다른 모델을 빌드하고이를 사용하여 확률을 생성 할 경우 ROC 곡선 아래 영역의 장점 / 개선이 있습니까? 예를 들어, 에 값이 있고 1-4 번째 값과 8-9 번째 값을 사용하여 모델 를 작성 남은 열차 데이터를 사용하여 모델 를 빌드하십시오 . 마지막으로 확률을 생성하십시오. 모든 의견 / 의견은 대단히 감사하겠습니다.y{a,a,a,a,b,b,b,b}AayyB

내 질문에 대한 더 나은 설명을위한 r 코드는 다음과 같습니다.

Y    = factor(0,0,0,0,1,1,1,1)
X    = matirx(rnorm(16,8,2))
ind  = c(1,4,8,9)
ind2 = -ind

mod_A    = rpart(Y[ind]~X[ind,])
mod_B    = rpart(Y[-ind]~X[-ind,])
mod_full = rpart(Y~X)

pred = numeric(8)
pred_combine[ind]  = predict(mod_A,type='prob')
pred_combine[-ind] = predict(mod_B,type='prob')
pred_full          = predict(mod_full, type='prob')

그래서 내 질문의 ROC 곡선 아래 영역입니다 pred_combine대는 pred_full.


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더 좋은 예는 질문을 개선하기 위해 많은 것을 할 것입니다.
— mpiktas

내 이해는 특정 샘플을 선택하여 AUC를 늘리고 싶다는 것입니다. 그것이 당신의 목적이라면, 적어도 당신의 목적이 분류 성능에 대한 좋은 척도를 찾는 것이라면, 편향된 샘플 선택에 대한이 접근법은 완전히 잘못되었다고 강력하게 믿습니다.
— rapaio

2
— Alleo

답변:


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질문이 확실하지 않지만 제목에 ROC 곡선을 설명하라는 메시지가 표시되므로 시도해 보겠습니다.

ROC 곡선은 분류 기가 긍정적 인 예와 부정적인 예를 얼마나 잘 분리하고 분리하기위한 최상의 임계 값을 식별하는 데 사용됩니다.

ROC 곡선을 사용하려면 분류자가 순위 를 매겨 야합니다. 즉, 순위가 높은 것이 더 긍정적일 수 있도록 예를 순위를 매길 수 있어야합니다. 예를 들어, 로지스틱 회귀 는 확률을 산출하는데, 이는 순위에 사용할 수있는 점수입니다.

ROC 곡선 그리기

데이터 세트와 순위 분류 기가 주어진 경우 :

  • 가장 높은 점수부터 가장 낮은 점수까지 시험 예제를 정렬
  • 에서 시작(0,0)
  • 정렬 된 순서 로 각 예제 에 대해 x
    • 경우 양수, 이동 까지x1/pos
    • 경우 음수 이동 권리를x1/neg

여기서 및 는 각각 긍정적이고 부정적인 예의 일부입니다.posneg

이 멋진 gif 애니메이션 그림은이 과정을 명확하게 설명해야합니다.

곡선 만들기

이 그래프에서 축은 양의 비율이고 축은 위양의 비율입니다. 대각선을 주목하십시오-이것은 임의의 분류기로 얻을 수있는 기준선입니다. ROC 곡선이 선 위로 올라 갈수록 좋습니다.yx

ROC 영역

roc 아래 지역

ROC 곡선 아래의 영역 (음영)은 곡선이 기준선에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지 자연스럽게 보여줍니다. 기준선의 경우 0.5이고 완벽한 분류기의 경우 1입니다.

이 질문에서 AUC ROC에 대한 자세한 내용을 읽을 수 있습니다. AUC의 의미와 의미는 무엇입니까?

최고 임계 값 선택

최고의 임계 값을 선택하는 과정을 간략하게 설명하겠습니다. 자세한 내용은 참조에서 확인할 수 있습니다.

최상의 임계 값을 선택하기 위해 ROC 곡선의 각 점을 별도의 분류기로 볼 수 있습니다. 이 미니 분류기는 점수가 +와-사이의 경계로 얻은 점수를 사용합니다 (즉, 현재 점수보다 높은 모든 점수로 분류).

데이터 세트의 pos / neg 분수에 따라 (50 % / 50 %의 경우 기준선과 평행) ISO 정확도 라인을 구축하고 최고의 정확도로 하나를 선택하십시오.

다음은이를 보여주는 그림입니다. 자세한 내용은 다시 귀하를 참조로 초대합니다.

최적의 임계 값 선택

참고


좋은 의견 감사합니다! 귀하의 답변에 찬성 투표를 한 것이 유감입니다. 15 명 이상의 평판이 필요합니다. (
— Tay Shin

궁금한 점은 단계 크기가 분류기에서 생성 한 양수 / 음수 레이블 수에 따라 달라져야합니까? 즉, GIF에서 단계 크기는 위쪽입니다. 음수 레이블 대신 여분의 양수 레이블이 있으면 "곡선"이 세로 축에서 1.1로 끝납니다 (또는 어쩌면 누락되었습니다 ?). 그렇다면이 경우 단계 크기가 더 작아야합니까?
— kyphos

아니요, 단계 크기는 분류 자의 정확성이 아니라 데이터 세트의 긍정적 / 음수 예제 수에 따라 다릅니다.
— Alexey Grigorev

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@gung 이해했습니다. Alexey : 긍정적이고 부정적인 예 대신에 나는 그것이 진실한 긍정과 거짓 긍정이어야한다고 생각합니다. gung이 되 돌린 내 답변의 내 버전을 볼 수 있습니다. 감사
— Escachator 2016 년

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@AlexeyGrigorev, 당신이 포기하고 투표 회신을 사랑 해요. 두 개의 ROC 정의가 있는지 확실하지 않습니다. 여기서 ROC 정의 ( en.wikipedia.org/wiki/Receiver_operating_characteristic )를 언급 하고 있는데 x 축은 위양성 비율이어야합니다. 음수), 참조에서, 나는 x 축이 (양의 #의 음수)를 고려하지 않는 잘못된 양의 비율을 나타내지 않는다고 생각합니다.
— Lin Ma
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