多分类任务中精确率(Precision)召回率(Recall)以及准确率(Accuracy)评估指标的计算

Posted 2023-02-24 MarToony|名角

1 三个评价指标的意义

精确率：在**被识别为正类别的样本（预测分类结果）中，确实为正类别的比例是多少
召回率：在所有正类别样本（真实分类结果）**中，被正确识别为正类别的比例是多少？
准确率：在所有样本中，被正确识别的样本的比例是多少？

2 二分类中三个评价指标的计算公式

• 若一个实例为正类，实际预测为正类，即为真正类(True Positv TP)
• 若一个实例为负类，实际预测为负类，即为真负类(True Negative TN)
• 若一个实例为负类，实际预测为正类，即为假正类(False Positv FP)
• 若一个实例为正类，实际预测为负类，即为假负类(True Negative, TN)
  准确率(正确率)=所有预测正确的样本/总的样本 (TP+TN)/总
  精确率=将正类预测为正类/所有预测为正类 TP/(TP+FP)
  召回率=将正类预测为正类/所有真正的正类 TP/(TP+FN)
  F值=精确率召回率2/(精确率+召回率) (F值为精确率和召回率的调和平均值)

3 多分类中三个指标的计算方式

one vs rest 的方式
具体来说，就是考虑某个类别的时候，其余的类别均被视为负类。如此，在多分类场景中，可以得到每个类别的精确率和召回率的值。
而如果要计算整个混淆矩阵的精确率和召回率，就涉及到计算策略。两种：根据每个类别的样例数目加权计算，或者是简单干脆，将每个类别的指标值取平均值。

4 多分类的例子

混淆矩阵

每个类别十个样本

通过sklearn调用metrics.classification_report得到的结果是：

计算比较简单，可以手算一下。

5 待解决问题

• 为什么召回率和准确率的值会相同呢？
  这不是一个偶然的现象，很多都是如此，大神请不吝赐教！

参考文章：
1 多分类里准确率和召回率等评估指标应如何计算？
2 分类–精确率和召回率
3 基于混淆矩阵计算多分类的准确率和召回率
4 准确率、精确率、召回率、F1