python评分卡之LR及混淆矩阵、ROC

Python023

python评分卡之LR及混淆矩阵、ROC,第1张

import pandas as pd

import numpy as np

from sklearn import linear_model

# 读取数据

sports = pd.read_csv(r'C:\Users\Administrator\Desktop\Run or Walk.csv')

# 提取出所有自变量名称

predictors = sports.columns[4:]

# 构建自变量矩阵

X = sports.ix[:,predictors]

# 提取y变量值

y = sports.activity

# 将数据集拆分为训练集和测试集

X_train, X_test, y_train, y_test = model_selection.train_test_split(X, y, test_size = 0.25, random_state = 1234)

# 利用训练集建模

sklearn_logistic = linear_model.LogisticRegression()

sklearn_logistic.fit(X_train, y_train)

# 返回模型的各个参数

print(sklearn_logistic.intercept_, sklearn_logistic.coef_)

# 模型预测

sklearn_predict = sklearn_logistic.predict(X_test)

# 预测结果统计

pd.Series(sklearn_predict).value_counts()

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# 导入第三方模块

from sklearn import metrics

# 混淆矩阵

cm = metrics.confusion_matrix(y_test, sklearn_predict, labels = [0,1])

cm

Accuracy = metrics.scorer.accuracy_score(y_test, sklearn_predict)

Sensitivity = metrics.scorer.recall_score(y_test, sklearn_predict)

Specificity = metrics.scorer.recall_score(y_test, sklearn_predict, pos_label=0)

print('模型准确率为%.2f%%:' %(Accuracy*100))

print('正例覆盖率为%.2f%%' %(Sensitivity*100))

print('负例覆盖率为%.2f%%' %(Specificity*100))

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# 混淆矩阵的可视化

# 导入第三方模块

import seaborn as sns

import matplotlib.pyplot as plt

# 绘制热力图

sns.heatmap(cm, annot = True, fmt = '.2e',cmap = 'GnBu')

plt.show()

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

# 绘制ROC曲线

# 计算真正率和假正率

fpr,tpr,threshold = metrics.roc_curve(y_test, sm_y_probability)

# 计算auc的值 

roc_auc = metrics.auc(fpr,tpr)

# 绘制面积图

plt.stackplot(fpr, tpr, color='steelblue', alpha = 0.5, edgecolor = 'black')

# 添加边际线

plt.plot(fpr, tpr, color='black', lw = 1)

# 添加对角线

plt.plot([0,1],[0,1], color = 'red', linestyle = '--')

# 添加文本信息

plt.text(0.5,0.3,'ROC curve (area = %0.2f)' % roc_auc)

# 添加x轴与y轴标签

plt.xlabel('1-Specificity')

plt.ylabel('Sensitivity')

plt.show()

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#ks曲线   链接:https://www.jianshu.com/p/b1b1344bd99f  风控数据分析学习笔记(二)Python建立信用评分卡 -

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot(1 - threshold, tpr, label='tpr')# ks曲线要按照预测概率降序排列,所以需要1-threshold镜像

ax.plot(1 - threshold, fpr, label='fpr')

ax.plot(1 - threshold, tpr-fpr,label='KS')

plt.xlabel('score')

plt.title('KS Curve')

plt.ylim([0.0, 1.0])

plt.figure(figsize=(20,20))

legend = ax.legend(loc='upper left')

plt.show()

用keras框架较为方便

首先安装anaconda,然后通过pip安装keras

以下转自wphh的博客。

#coding:utf-8

'''

    GPU run command:

        THEANO_FLAGS=mode=FAST_RUN,device=gpu,floatX=float32 python cnn.py

    CPU run command:

        python cnn.py

2016.06.06更新:

这份代码是keras开发初期写的,当时keras还没有现在这么流行,文档也还没那么丰富,所以我当时写了一些简单的教程。

现在keras的API也发生了一些的变化,建议及推荐直接上keras.io看更加详细的教程。

'''

#导入各种用到的模块组件

from __future__ import absolute_import

from __future__ import print_function

from keras.preprocessing.image import ImageDataGenerator

from keras.models import Sequential

from keras.layers.core import Dense, Dropout, Activation, Flatten

from keras.layers.advanced_activations import PReLU

from keras.layers.convolutional import Convolution2D, MaxPooling2D

from keras.optimizers import SGD, Adadelta, Adagrad

from keras.utils import np_utils, generic_utils

from six.moves import range

from data import load_data

import random

import numpy as np

np.random.seed(1024)  # for reproducibility

#加载数据

data, label = load_data()

#打乱数据

index = [i for i in range(len(data))]

random.shuffle(index)

data = data[index]

label = label[index]

print(data.shape[0], ' samples')

#label为0~9共10个类别,keras要求格式为binary class matrices,转化一下,直接调用keras提供的这个函数

label = np_utils.to_categorical(label, 10)

###############

#开始建立CNN模型

###############

#生成一个model

model = Sequential()

#第一个卷积层,4个卷积核,每个卷积核大小5*5。1表示输入的图片的通道,灰度图为1通道。

#border_mode可以是valid或者full,具体看这里说明:http://deeplearning.net/software/theano/library/tensor/nnet/conv.html#theano.tensor.nnet.conv.conv2d

#激活函数用tanh

#你还可以在model.add(Activation('tanh'))后加上dropout的技巧: model.add(Dropout(0.5))

model.add(Convolution2D(4, 5, 5, border_mode='valid',input_shape=(1,28,28))) 

model.add(Activation('tanh'))

#第二个卷积层,8个卷积核,每个卷积核大小3*3。4表示输入的特征图个数,等于上一层的卷积核个数

#激活函数用tanh

#采用maxpooling,poolsize为(2,2)

model.add(Convolution2D(8, 3, 3, border_mode='valid'))

model.add(Activation('tanh'))

model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2, 2)))

#第三个卷积层,16个卷积核,每个卷积核大小3*3

#激活函数用tanh

#采用maxpooling,poolsize为(2,2)

model.add(Convolution2D(16, 3, 3, border_mode='valid')) 

model.add(Activation('relu'))

model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2, 2)))

#全连接层,先将前一层输出的二维特征图flatten为一维的。

#Dense就是隐藏层。16就是上一层输出的特征图个数。4是根据每个卷积层计算出来的:(28-5+1)得到24,(24-3+1)/2得到11,(11-3+1)/2得到4

#全连接有128个神经元节点,初始化方式为normal

model.add(Flatten())

model.add(Dense(128, init='normal'))

model.add(Activation('tanh'))

#Softmax分类,输出是10类别

model.add(Dense(10, init='normal'))

model.add(Activation('softmax'))

#############

#开始训练模型

##############

#使用SGD + momentum

#model.compile里的参数loss就是损失函数(目标函数)

sgd = SGD(lr=0.05, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True)

model.compile(loss='categorical_crossentropy', optimizer=sgd,metrics=["accuracy"])

#调用fit方法,就是一个训练过程. 训练的epoch数设为10,batch_size为100.

#数据经过随机打乱shuffle=True。verbose=1,训练过程中输出的信息,0、1、2三种方式都可以,无关紧要。show_accuracy=True,训练时每一个epoch都输出accuracy。

#validation_split=0.2,将20%的数据作为验证集。

model.fit(data, label, batch_size=100, nb_epoch=10,shuffle=True,verbose=1,validation_split=0.2)

"""

#使用data augmentation的方法

#一些参数和调用的方法,请看文档

datagen = ImageDataGenerator(

        featurewise_center=True, # set input mean to 0 over the dataset

        samplewise_center=False, # set each sample mean to 0

        featurewise_std_normalization=True, # divide inputs by std of the dataset

        samplewise_std_normalization=False, # divide each input by its std

        zca_whitening=False, # apply ZCA whitening

        rotation_range=20, # randomly rotate images in the range (degrees, 0 to 180)

        width_shift_range=0.2, # randomly shift images horizontally (fraction of total width)

        height_shift_range=0.2, # randomly shift images vertically (fraction of total height)

        horizontal_flip=True, # randomly flip images

        vertical_flip=False) # randomly flip images

# compute quantities required for featurewise normalization 

# (std, mean, and principal components if ZCA whitening is applied)

datagen.fit(data)

for e in range(nb_epoch):

    print('-'*40)

    print('Epoch', e)

    print('-'*40)

    print("Training...")

    # batch train with realtime data augmentation

    progbar = generic_utils.Progbar(data.shape[0])

    for X_batch, Y_batch in datagen.flow(data, label):

        loss,accuracy = model.train(X_batch, Y_batch,accuracy=True)

        progbar.add(X_batch.shape[0], values=[("train loss", loss),("accuracy:", accuracy)] )

"""