Package de.wenzlaff.mathe

Klasse BrierScoreCalculator

java.lang.Object
de.wenzlaff.mathe.BrierScoreCalculator
public class BrierScoreCalculator extends Object
Der Brier-Wert ist ein Maß zur Bewertung von Prognosen und Wahrscheinlichkeiten. Der Brier-Wert (englisch "Brier Score") ist eine wichtige Metrik zur Bewertung der Genauigkeit von Wahrscheinlichkeitsprognosen, insbesondere im Bereich maschinellen Lernens, der Statistik und bei Vorhersagemodellen. Der Brier-Wert hilft dabei, die Genauigkeit einer Vorhersage zu quantifizieren, indem er die Differenz zwischen vorhergesagten Wahrscheinlichkeiten und den tatsächlich eingetretenen Ergebnissen misst. Dieser BrierScoreCalculator liest eine JSon Datei in der Form: 

 {
  "forecasts": [0.8, 0.6, 0.2, 0.9, 0.1],
  "outcomes":  [1, 1, 0, 1, 0]
 }
ein und gibt das berechnete Ergebnis des Brier-Wert und die Inputwert in einer Tabelle aus. z.B. 

Index      Vorhersage      Ergebnis (1=eingetreten, 0=nicht eingetreten) 
-------------------------------------
1          0,80            1         
2          0,60            1         
3          0,20            0         
4          0,90            1         
5          0,10            0         
-------------------------------------
Brier-Wert: 0,0520

Der Brier-Wert wird wie folgt berechnet: 

     Brier-Wert = (1 / n) * Σ (forecastᵢ - outcomeᵢ)²
wobei:
  • n = Anzahl der Vorhersagen
  • forecastᵢ = Wahrscheinlichkeitsvorhersage für das Ereignis i
  • outcomeᵢ = tatsächliches Ergebnis des Ereignisses i (1 für eingetreten, 0 für nicht eingetreten)
Autor:
Thomas Wenzlaff

  • Konstruktordetails

    • BrierScoreCalculator

      public BrierScoreCalculator()

  • Methodendetails

    • main

      public static void main(String[] args)

    • berechneBrierScore

      public static double berechneBrierScore(double[] forecasts, int[] outcomes)
      Methode zur Berechnung des Brier-Wertes.

      Der Brier-Wert wird wie folgt berechnet: 

           Brier-Wert = (1 / n) * Σ (forecastᵢ - outcomeᵢ)²
      wobei:
      • n = Anzahl der Vorhersagen
      • forecastᵢ = Wahrscheinlichkeitsvorhersage für das Ereignis i
      • outcomeᵢ = tatsächliches Ergebnis des Ereignisses i (1 für eingetreten, 0 für nicht eingetreten)
      Parameter:
      forecasts - Array von Wahrscheinlichkeitsvorhersagen
      outcomes - Array von tatsächlichen Ergebnissen (1 für Eintreten, 0 für Nichteintreten)
      Gibt zurück:
      Brier-Wert als double

    • printResult

      public static void printResult(double[] forecasts, int[] outcomes, double brierScore)
      Methode zur Ausgabe der Vorhersagen und Ergebnisse als Tabelle
      Parameter:
      forecasts - Array mit Wahrscheinlichkeitsvorhersagen
      outcomes - Array mit tatsächlichen Ergebnissen (1 oder 0)
      brierScore - der berechnete Brier-Wert