Ana içeriğe geç
MedCalc

Precision-Recall eğrisi

Precision-Recall eğrisi, farklı eşikler için kesinliğin (precision, pozitif öngörü değeri, y ekseni) duyarlılığa (recall, x ekseni) karşı çizildiği bir grafiktir. ROC eğrisine bir alternatiftir (Saito & Rehmsmeier, 2015).

MedCalc, Precision-Recall eğrisini ham verilerden oluşturur (bir duyarlılık ve PPV tablosundan değil).

Precision-Recall eğrisi için veriler nasıl girilir

Bir Precision-Recall eğrisi oluşturmak için ilgilendiğiniz bir ölçüme (= incelemek istediğiniz parametre) ve denekleri iki ayrı gruba, yani hasta ve hasta olmayan gruplara ayıran bağımsız bir tanıya ihtiyacınız vardır. Bu ikinci tanı, ilgilendiğiniz ölçümden bağımsız olmalıdır.

Hesap tablosunda Classification için bir sütun ve ilgilendiğiniz değişken için bir sütun oluşturun, örneğin Param. Her denek için sınıflandırma kodunu şu şekilde girin: hasta vakalar için 1, hasta olmayan veya normal vakalar için 0. Param sütununa ilgilendiğiniz ölçümü girin (bu ölçümler, dereceler vb. olabilir - veriler kategorikse sayısal değerlerle kodlayın).

Veri
A1
1
 ABC
ClassificationParam
1140,5
2035,5
3132,5
4143
5133,5
6135,5
7037
8038,5
9034

Gerekli girdi

Precision-Recall eğrisi

  • Değişken: ilgilendiğiniz değişkeni seçin.
  • Sınıflandırma değişkeni: tanıyı gösteren ikili bir değişken seçin (0=negatif, 1=pozitif).

    Verileriniz farklı kodlanmışsa Durum tanımla aracını kullanarak yeniden kodlayabilirsiniz.

    Pozitif vakaları doğru belirtmek önemlidir.

  • Filtre: (isteğe bağlı) yalnızca seçilen bir vaka alt grubunu dahil etmek için bir filtre (örneğin AGE>21, SEX="Male").
  • Grafik seçenekleri:
    • Ölçüt değerlerine karşılık gelen noktaları işaretleme seçeneği.

Sonuçlar

Precision-Recall eğrisi

Değişken

Param

Sınıflandırma değişkeni

Classification

Örneklem büyüklüğü

100

Pozitif grup a

34 (34.00%)

Negatif grup b

66 (66.00%)

a Classification = 1
b Classification = 0

Precision-Recall eğrisi

Eğri altındaki alan

0.565

%95 Güven aralığı

0.398 - 0.719

F1max

0.588

İlişkili ölçüt

≤41

MedCalc şunları verir:

  • Pozitif ve negatif gruptaki örneklem büyüklükleri.
  • Doğrusal olmayan interpolasyon kullanılarak hesaplanan Precision-Recall eğrisi altındaki alan (AUPRC) (Davis & Goadrich, 2006).
  • F1max: F1 skoru, testin doğruluğunun bir ölçüsü olup kesinlik ve duyarlılığın harmonik ortalamasıdır. Her ölçüm düzeyinde hesaplanır ve F1max, tüm ölçüm düzeylerindeki en büyük F1 skorudur.
    $$ F_1 = 2 \times \frac{\text{Duyarlılık} \times \text{Kesinlik}}{\text{Duyarlılık} + \text{Kesinlik} } $$
  • İlişkili ölçüt: F1max değerine ulaşılan ölçüt (ölçüm düzeyi).
  • AUPRC için %95 güven aralığı, şu şekilde hesaplanır (Boyd ve ark., 2013; logit yöntemi):
    $$ CI(AUPRC) = \left[ \frac{e^{\mu_\eta - 1{,}96 \tau}}{1+ e^{\mu_\eta - 1{,}96 \tau}} \; ; \; \frac{e^{\mu_\eta + 1{,}96 \tau}}{1+ e^{\mu_\eta + 1{,}96 \tau}} \right] $$

    burada

    $$ \mu_\eta = logit(AUPRC) = \ln \left ( \frac {AUPRC} {1-AUPRC} \right ) $$ $$\tau = \frac{1}{\sqrt{n*AUPRC*(1-AUPRC)}} $$

Ayrıca ölçüt değerleri hakkındaki nota bakın.

Grafik

Precision-Recall eğrisi

Ölçüt değerlerine karşılık gelen noktaları grafikte işaretleme seçeneği seçildiyse, bir işaretçiye tıklandığında ilgili (pozitiflik) ölçütü duyarlılık (recall), kesinlik (pozitif öngörü değeri) ve F1 skoruyla birlikte gösterilir.

Kaynakça

  • Boyd K, Eng KH, Page CD (2013) Area under the Precision-Recall Curve: Point Estimates and Confidence Intervals. In: Blockeel H, Kersting K, Nijssen S, Železný F (eds) Machine Learning and Knowledge Discovery in Databases. ECML PKDD 2013. Lecture Notes in Computer Science, vol 8190. Springer, Berlin, Heidelberg.
  • Davis J, Goadrich M (2006) The relationship between precision-recall and ROC curves. Proceedings of the 23rd International Conference on Machine Learning, Pittsburgh, PA, 2006.
  • Efron B (1987) Better Bootstrap Confidence Intervals. Journal of the American Statistical Association 82:171-185.
  • Efron B, Tibshirani RJ (1993) An introduction to the Bootstrap. Chapman & Hall/CRC.
  • Saito T, Rehmsmeier M (2015) The precision-recall plot is more informative than the ROC plot when evaluating binary classifiers on imbalanced datasets. Plos One 10:e0118432. PubMed

Ayrıca bakınız