A relationship between the incremental values of area under the ROC curve and of area under the precision-recall curve
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Incremental value (IncV) evaluates the performance change between an existing risk model and a new model. Different IncV metrics do not always agree with each other. For example, compared with a prescribed-dose model, an ovarian-dose model for predicting acute ovarian failure has a slightly lower area under the receiver operating characteristic curve (AUC) but increases the area under the precision-recall curve (AP) by 48%. This phenomenon of disagreement is not uncommon, and can create confusion when assessing whether the added information improves the model prediction accuracy. METHODS: In this article, we examine the analytical connections and differences between the AUC IncV (ΔAUC) and AP IncV (ΔAP). We also compare the true values of these two IncV metrics in a numerical study. Additionally, as both are semi-proper scoring rules, we compare them with a strictly proper scoring rule: the IncV of the scaled Brier score (ΔsBrS) in the numerical study. RESULTS: We demonstrate that ΔAUC and ΔAP are both weighted averages of the changes (from the existing model to the new one) in separating the risk score distributions between events and non-events. However, ΔAP assigns heavier weights to the changes in higher-risk regions, whereas ΔAUC weights the changes equally. Due to this difference, the two IncV metrics can disagree, and the numerical study shows that their disagreement becomes more pronounced as the event rate decreases. In the numerical study, we also find that ΔAP has a wide range, from negative to positive, but the range of ΔAUC is much smaller. In addition, ΔAP and ΔsBrS are highly consistent, but ΔAUC is negatively correlated with ΔsBrS and ΔAP when the event rate is low. CONCLUSIONS: ΔAUC treats the wins and losses of a new risk model equally across different risk regions. When neither the existing or new model is the true model, this equality could attenuate a superior performance of the new model for a sub-region. In contrast, ΔAP accentuates the change in the prediction accuracy for higher-risk regions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,033 | 0,252 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,007 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,003 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».