准确率、精确率、召回率、F1值

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背景

概念

混淆矩阵

[1]

  • TP:预测为1,实际为1,预测正确。
  • FP:预测为1,实际为0,预测错误。
  • FN:预测为0,实际为1,预测错误。
  • TN:预测为0,实际为0,预测正确。

准确率

准确率(Accuracy) 的定义,即预测正确的结果占总样本的百分比

准确率能够判断总的正确率,但是在样本不均衡的情况下,并不能作为很好的指标来衡量结果。

比如在样本集中,正样本有90个,负样本有10个,样本是严重的不均衡。对于这种情况,我们只需要将全部样本预测为正样本,就能得到90%的准确率,但是完全没有意义。对于新数据,完全体现不出准确率。因此,在样本不平衡的情况下,得到的高准确率没有任何意义,此时准确率就会失效。所以,我们需要寻找新的指标来评价模型的优劣。

精确率

精确率(Precision) 是针对预测结果而言的,其含义是在被所有预测为正的样本中实际为正样本的概率

精确率和准确率看上去有些类似,但是是两个完全不同的概念。精确率代表对正样本结果中的预测准确程度,准确率则代表整体的预测准确程度,包括正样本和负样本。

召回率

召回率(Recall) 是针对原样本而言的,其含义是 在实际为正的样本中被预测为正样本的概率 ,表达式为:

F1分数

精确率和召回率又被叫做查准率和查全率,可以通过P-R图进行表示:

我们先明确目标,我们 希望精确率和召回率都很高 ,但实际上是矛盾的,上述两个指标是矛盾体,无法做到双高。

选择合适的阈值点,就需要根据实际问题需求,比如我们想要很高的精确率,就要牺牲掉一些召回率。想要得到很高的召回率,就要牺牲掉一些精准率。

但通常情况下,我们可以根据他们之间的平衡点,定义一个新的指标: F1分数(F1-Score) 。F1分数同时考虑精确率和召回率,让两者同时达到最高,取得平衡。F1分数表达式为:

参考

  1. 准确率、精确率、召回率、F1值