预测偏差#
计算预测偏差(Prediction Bias) 是一种早期就能发现模型或训练数据问题的快速检查。
预测偏差指的是模型预测(Prediction)结果的平均值与数据样本标准答案(Ground Truth)标签的平均值之间的差值。在一份垃圾邮件占比为 5% 的数据集上训练出来的模型,平均而言在所有邮件的预测结果中应该有 5% 是垃圾邮件。换言之,训练集中垃圾邮件标签的均值是 0.05,那么模型预测结果垃圾邮件的均值也应当是 0.05。如果确实如此,那么这个模型的预测偏差为零。当然,(即使满足这个条件了)模型仍可能存在其他方面的问题。
如果模型在 50% 的情况下把一封邮件预测为垃圾邮件,那么训练集、模型所应用的新数据集,或者模型本身一定有问题。也就是说,如果两个均值之间出现的任何显著差异,都说明模型存在一定的预测偏差。
预测偏差可能由以下原因造成:
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数据中存在偏差或噪声,包括训练集的采样偏差
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正则化过强,意味着模型被过度简化,丢失了一些必要的复杂度
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模型训练流水线中存在 bug
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提供给模型的特征集不足以支撑该任务
关键术语:
- 标准答案(Ground Truth)
- 预测(Prediction)
- 预测偏差(Prediction Bias)