AUC ROC (площадь под кривой ошибок)

Площадь под ROC-кривой – один из самых популярных функционалов качества в задачах бинарной классификации. На мой взгляд, простых и полных источников информации «что же это такое» нет. Как правило, объяснение начинают с введения разных терминов (FPR, TPR), которые нормальный человек тут же забывает. Также нет разборов каких-то конкретных задач по AUC ROC. В этом посте описано, как я объясняю эту тему студентам и своим сотрудникам…

Задачки про AUC (ROC)

Среди читателей блога много тех, кто только учит машинное обучение, и меня часто спрашивают про разные задачи и упражнения, поэтому начинаю рубрику задача.

Для начала два упражнения, которые мы недавно разбирали с магистрами ВМК МГУ.

Задача 1. Рассматривается задача классификации на два класса. На рис. 1 показаны объекты в пространстве ответов двух алгоритмов (ответы вещественные — до бинаризации по порогу). Вычислить AUC (ROC) для алгоритмов.

Рис. 1.1.

Задача 2. Какие значения F₁-меры могут быть у классификатора в задаче с двумя непересекающимися классами (положительным и отрицательным) и тремя объектами?

Решение см. под катом… но сначала попробуйте сами, если интересно.