预测评价指标

### 生存分析预测模型的评价指标 在生存分析领域,预测模型的性能通常依赖于一系列专门设计的评价指标。这些指标不仅能够衡量模型对于时间维度上的准确性,还能够处理删失数据这一特殊性质。 #### C指数 (Concordance Index) C指数是一种广泛使用的度量标准,用于评估生存模型的一致性。它表示的是,在任意两对样本中,如果一个样本的实际存活时间更长,则其预测的风险得分更低的概率。C指数取值范围为0到1,其中0.5代表随机猜测的效果,而接近1则表明模型具有良好的区分能力[^2]。 #### Brier Score Brier分数可以看作是针对概率预测的一种误差测量方式。具体来说,它是实际发生事件与预测概率之间差异平方的平均值。较低的Brier分数意味着更高的预测精确度。特别地,在生存情境下,该分数会考虑到随访期间不同时间节点处的状态变化情况以及右截尾现象的影响[^1]。 #### 时间依赖AUC (Time-dependent AUC) 由于传统的AUC无法直接应用于带有时间成分的数据集,因此引入了时间依赖版本的AUC概念。此方法允许我们在指定的时间点计算曲线下面积(Area Under Curve),从而反映模型在整个观察期内的表现如何随着时间推移保持稳定或者发生变化。这有助于理解哪些时间段内的预测更为可靠[^4]。 #### Integrated Brier Score (IBS) 综合布里尔分(IBS)是对多个时刻下的布里尔分求积分得到的结果,它可以提供关于整个研究区间内总体表现的一个概括性的量化描述。相比于单一时间点上的BS,IBS更能全面体现模型长期跟踪的能力[^3]。 ```python from sksurv.metrics import concordance_index_censored, cumulative_dynamic_auc, integrated_brier_score # 假设y_test是一个结构化数组,包含'time'和'status' cindex = concordance_index_censored(y_test['status'], y_test['time'], predictions)[0] def compute_time_dependent_auc(risk_scores, survival_times, event_indicators, times): taucs = [] for t in times: auc_t, _, _ = cumulative_dynamic_auc(event_indicators, survival_times, risk_scores, t) taucs.append(auc_t) return np.mean(taucs) ibs = integrated_brier_score(survival_train, survival_test, predicted_survival_functions, time_grid) ```
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