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测量数据挖掘的效果

已有 5654 次阅读 2009-3-27 16:44 |个人分类:学科前沿|系统分类:科研笔记| 数据挖掘, 效果, lift

数据挖掘是昂贵的。它需要耗费很大的精力用于数据收集、数据准备、软件集成、问题建模、模型生成、结果分析等等。那么我们又如何确定所得结果是值得所有时间、金钱和努力?

我们将回答以下三个问题:

  1. 数据挖掘的目标是什么?
  2. 这个目标的完成度如何?
  3. 完成了这个目标,价值如何?lift ROI

目标:

  1. 目标应该细化、清楚,以便于监督。切忌只有一个大而空的目标。

例如目标是:获得用户行为的了解、在数据中发现有用的模型、发现一些有意思得东西。这些都是大而空得目标。而另外一些目标如:发现那些用户不愿意续用某项服务;找出哪些产品的销量会受影响,当啤酒不再销售的时候。

  1. 描述型的目标和预测型的目标。

例如有两个从同一个数据库中生成的两个分类模型:模型1,含有四条规则,每条含有四个是非字段。模型2,含有50条规则,每条都含有很多字段。模型170%的数据进行了正确的分类;模型272%的数据进行了正确的分类。现在要问:哪个模型更好呢?答案取决于您的目标。如果是描述性的目标,也就是说只是想对数据有一个好的了解的话,那么显然模型1比模型2要更加的简单明了。而另一方面,如果是预测性的目标,目标是为了降低费用的支出的话,那么虽然只有2%的差别也有可能会有上百万美圆的差别,因此模型2就更受欢迎了。

  3 衡量:

目标衡量要注意的四个问题:

  1. 模型的准确率是多少?
  2. 模型对于数据的描述程度有多好?
  3. 模型的预测有多少可信度?
  4. 模型是否容易理解?
  1. 整体或部分:一个模型的准确性和可理解性,可能在数据的整体或部分上是有一些区别的。两个整体准确性相同的模型可能在某个部分,它们的准确性会有不小的区别。
  2. 衡量描述型模型:MDLminimum description length)。我们用MDL来衡量描述性模型的好坏的标准就是:MDL 即整个模型的长度。
  3. 衡量预测型模型:通过对未知数据的预测准确率来衡量。
    1. 关于分类的衡量:错误率。对于分类或预测的任务,它的准确率可以用错误率来衡量。也就是模型在一个评估集上的预测的错误率是多少。
    2. 关于估值的衡量。如果处理的任务是估值的时候,这时的准确率就是估算值和实际值之间的差别。对于数据整体上的准确率可以有多种方法来衡量。比较常用的有标准方差(Standard Deviation)、可信度和支持度(Confidence and Support)、距离(Distance)。

衡量结果

以上的方法主要是对于某个模型的衡量,但是如何比较多个模型的好坏呢?这里我们提出一个 Lift 的概念用于衡量多个模型之间的差别。

提升度(lift= Pclassed / sample/ Pclassed / population)。

我们举个例子来说明一下:对于一个分类算法来说,它要对一个估计集进行分类,也就是标上一个标记:如好、坏。现在假设估计集中有5%的真正的记录,而在用分类算法标上的记录中有50%的真正的记录,那么这个算法的提高率就是 50/5=10。但是是不是单纯只要提高率越高,这个模型就越好呢?这里还有一个问题就是 sample 的大小问题。当一个 sample 非常小的时候,它的 lift 也必然会相应的提高,所以我们也应当同时考虑 sample大小的问题,因为 lift 回随着 sample 的增大而减小。

最后提一下的就是在真正的商业应用中,最重要的还是ROIReturn On Investment)的大小,上面的种种只是对实际情况的一种估计,在采取行动之后我们还必须对行动的效果进行不断的统计



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