Soru

Zorluk: OrtaSınıflandırma Kuralları ve Hata Oranları (Beklenen Hata Oranı)

Bir büyükşehir belediyesine bağlı su ve kanalizasyon idaresi, yeraltı su boru hatlarından alınan basınç ve akış sensörü verilerini kullanarak hatları π1\pi_1 (Sağlam) ve π2\pi_2 (Arızalı/Sızıntılı) olmak üzere iki sınıfa ayırmak için bir diskriminant fonksiyonu oluşturmuştur. Rassal olarak seçilen 400400 boru hattı üzerinde yapılan analiz sonucunda aşağıdaki sınıflandırma matrisi (karmaşıklık matrisi) elde edilmiştir:

Gerçek Durumπ1\pi_1'e Atananπ2\pi_2'ye AtananToplam
π1\pi_1 (Sağlam)27030300
π2\pi_2 (Arızalı)1585100

Buna göre, kurulan diskriminant fonksiyonunun Görünür Hata Oranı (Apparent Error Rate - APER) aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    0,07500,0750
  2. B
    0,10000,1000
  3. 0,11250,1125Cevap
  4. D
    0,15000,1500
  5. E
    0,88750,8875

Cevap

Doğru cevap 0,11250,1125 değeridir.
Görünür hata oranı (APER), sınıflandırma matrisinde doğru köşegenin (diagonal) dışında kalan, yani yanlış sınıflandırılan tüm gözlem sayılarının genel toplama bölünmesiyle elde edilir. Gerçekte π1\pi_1 (Sağlam) grubunda olup π2\pi_2 (Arızalı) grubuna atanan 3030 gözlem ve gerçekte π2\pi_2 grubunda olup π1\pi_1 grubuna atanan 1515 gözlem bulunmaktadır. Toplam hata sayısı 30+15=4530 + 15 = 45'tir. Toplam gözlem sayısı ise 400400'dür. Buradan, APER =45/400=0,1125= 45 / 400 = 0,1125 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Görünür Hata Oranı (APER) formülünün ifade edilmesi.
APER, matriste yanlış sınıflandırılan (köşegen dışı) gözlem sayılarının toplam gözlem sayısına bölünmesiyle bulunur.
Sınıflandırma modelinin örneklem üzerindeki toplam performans hatasını belirlemek.
2
Yanlış sınıflandırılan toplam gözlem sayısının hesaplanması.
Gerçekte π1\pi_1 olup π2\pi_2'ye atananlar (3030) ile gerçekte π2\pi_2 olup π1\pi_1'e atananlar (1515) toplanır: 30+15=4530 + 15 = 45.
Modelin her iki grupta yaptığı hataları birleştirmek.
3
Toplam hata sayısının toplam örneklem hacmine bölünmesi.
Toplam hata (4545), toplam gözlem sayısına (400400) bölünür: 45/400=0,112545 / 400 = 0,1125.
Mutlak hata sayısını oransal bir ifadeye (APER) dönüştürmek.

Anahtar Kavram

Görünür Hata Oranı (Apparent Error Rate)
Bu soruyu puanla