Qualidade de Classificações de Sistemas de Reconhecimento de Cenas Paulo Sérgio Rodrigues PEL205 Dicotomia Binária: Classificação Padrões de Imagens Dicotomia Binária: Classificação Padrões de Imagens Dicotomia Binária: Classificação Padrões de Imagens Dicotomia Binária: Classificação Padrões de Imagens 1 mj xj N j x j j 1,2,...,W D j ( x) x m j onde a a a T 1/2 j 1,2,...,W é a norma euclidiana x será atribuído à classe j se Dj ( x) for a menordistância 1 T d i ( x) x m j m j m j 2 T j 1,2,....,W dij ( x) di ( x) d j ( x) 1 T x mi m j mi m j mi m j 0 2 T Dicotomia Binária: Exemplo 1 T d1 ( x) x m1 m1 m1 2 4.3x1 1.3x2 10.1 T 1 T d 2 ( x) x m2 m2 m2 2 1.5 x1 0.3x2 1.17 T d12 ( x) d1 ( x) d 2 ( x) 2.8x1 1.0 x2 8.9 0 Classificadores Estatísticos Ótimos A probabilidade de um padrão x pertencera uma classe i denota- se por p(i | x) Se o classificador errar e atribuir x a uma classe qualquer j quantificamosa perda por Lij W ri ( x) Lkj p(k | x) k 1 Classificadores Estatísticos Ótimos W ri ( x) Lkj p(k | x) k 1 p( A) p( B / A) p( A / B) p( B) p(k ) p( x / k ) rj ( x) Lkj p( x) k 1 W W 1 W Lkj p(k ) p( x / k ) p( x) k 1 rj ( x) Lkj p(k ) p( x / k ) k 1 Classificador Bayesiano Assim, temosr1 ( x), r2 ( x),...,rW ( x) O classificador que atribui x à classe que minimiza o erro médio total é chamado de classificador Bayesiano Classificador Bayesiano O classificador Bayesianoatribui o padrão x à classe i se ri ( x) rj ( x) para todo j i Em outraspalavras,ele atribui o padrão x à classe i se : W L k 1 ki W p( x / k ) p(k ) Lki p( x / q ) p(q ) q 1 Classificador Bayesiano W L k 1 ki W p( x / k ) p(k ) Lki p( x / q ) p(q ) q 1 Lij 1 ij 1 se i j ij 0 se i j Classificador Bayesiano Substituindo …. W rj ( x) (1 ij ) p( x / k ) p(k ) k 1 rj ( x) p( x / k ) p(k ) Classificador Bayesiano Assim, o classificador Bayesianoatribui o padrão x à classe i se ri ( x) rj ( x) para todo j i p( x / i ) p(i ) p( x / j ) p( j ) j 1,2,....,W e j i Classificador Bayesiano d j ( x) p( x / j ) p( j ) j 1,2,....,W Classificador Bayesiano para distribuição gaussiana Se aproximarmos as distribuições dos padrões por gaussianas, teremos: Parasimplificar, consideremos o problemade uma dimensão, n 1, duas classes,W 2, e distribuições Gaussianas com médias m1 e m2 , e desvios- padrões 1 e 2 , respectivamente Classificador Bayesiano para distribuição gaussiana d j ( x) p( x / j ) p( j ) 1 e 2 i x mi 2 2 i2 p( j ) j 1,2 Chapter 12 Object Recognition Chapter 12 Object Recognition Chapter 12 Object Recognition Curva ROC Curva ROC Sensibilidade É a propoção de verdadeiros positivos: a capacidade do sistema em predizer corretamente a condição para casos que realmente a têm ` . SENS = ACERTOS POSITIVOS / TOTAL DE POSITIVOS = VP / (VP + FN) Curva ROC Especificidade É a proporção de verdadeiros negativos: a capacidade do sistema em predizer corretamente a ausência da condição para casos que realmente não a têm. SPEC = ACERTOS NEGATIVOS / TOTAL DE NEGATIVOS = VN / (VN + FP) Curva ROC Curva Precição x Revocação (PR) Uma curva PR serve para medir a qualidade de uma ordenação classificatória Seja um padrão x e um conjunt ode classes possíveis W 1 , 2 ,..., n de serem ordenadasde acordo com a dist ância para x P or sua vez,cada classe é um conjunt ode element ossemelhant es entresi : i { ip }, onde p é o p esimo element oda classe i Com base em uma distânciaespecífica, W pode ser ordenado em relaçãoa x Curva Precição x Revocação (PR) EXEMPLO