捋一捋 Accuracy 与 Precision 间的区别和联系

Accuracy 和 Precision 是在科学技术领域中经常出现的两个概念,本文将通过一张图来捋一捋二者之间的区别与联系。

为什么容易混淆

以百度翻译为例,我将 accuracy 和 precision 分别作为关键词搜索,得到的结果如下:

translation-accuracy
translation-precision

两个词的翻译结果中都出现了精确、准确的字样。接着,继续以准确和精确分别作为关键词搜索:

zhunque
jingque

从精确的释义中我们看到了「准确」字样,这也难怪有些文献会把 accuracy 翻译成「准确度」,而有些文献翻译成「精确度」。这样,我们基本可以得到一个结论:中文不存在和 accuracy、precision 含义一一对应的词语

一图中的

accuracy-vs-precision

图中有四张靶纸:

靶纸位置 Accurate Precise 描述
左上 全部命中靶心附近且命中点集中
右上 命中点的统计中心与靶心较近
左下 全部偏出靶心,命中点集中,命中点的统计中心与靶心较远
右下 全部偏出靶心,命中点分散,且命中点统计中心与靶心较远

如果将一次射击理解为一次对射手射击水平的测量,那么 accuracy 衡量的是测量值的中心 (如均值) 离真实值的距离,是绝对关系;而 precision 衡量的是多次测量值之间的距离,是相对关系。如果你不排斥概率密度图,可以参考下面这张图:

accuracy-vs-precision-wikipedia

隐喻

我个人对这四张图有另一种理解 —— 这四张图分别对应着学习的四种状态:

靶纸位置 学习状态 描述
左上 出类拔萃 掌握核心思想、基本功扎实、拥有丰富且有效的实践经验
右上 学有所成 掌握核心思想、基本功扎实,但需要更多的实践锻炼让输出更稳定
左下 误入歧途 理解粗浅、基本功薄弱,但参与了很多实践项目
强化了错误的认知和实践方式,可塑性低
右下 初出茅庐 一张白纸,尚没有相关知识和实践经验,具有较高的可塑性

无论在哪个领域学习,一条高效、系统的学习路径应该是「初出茅庐 → 学有所成 → 出类拔萃」,是否达到出类拔萃取决于你的天赋、热爱和持续投入的程度。但对于像我这样的普通人,只要有热爱,并能持续付出努力,在目标领域达到学有所成并非难事。但如果在学习过程中缺乏对目标领域的敬畏之心,学到一点皮毛便骄傲自满、急于表现,丧失了钻研精神,就容易误入歧途。

例外

在信息检索领域和机器学习的分类问题中,有一种衡量算法性能的指标被命名为 precision。需要格外注意的是,在这两个领域中,precision 的定义与我们上文提到的并不相同,其定义更接近 accuracy,如果你在这个领域深耕多年,希望这篇文章不会扰乱你已经建立好的思维模型 : )。

感谢何希僖帮忙审校