akaike_info_criterion#

astropy.stats.akaike_info_criterion(log_likelihood, n_params, n_samples)[源代码]#

计算Akaike信息准则(AIC)。

与贝叶斯信息准则一样,AIC是一种相对拟合质量的度量,用于拟合评价和模型选择。这个决定有利于AIC最低的模型。

AIC表示为

\[\数学{AIC}=2(k-L)\]

在哪儿 \(n\) 是样本量, \(k\) 是可用参数的数目,并且 \(L\) 是在最大似然估计(即,L最大化的参数)下评估的模型的对数似然函数。

在“样本量不够大”的情况下。

\[\mathrm{AIC}=2(k-L)+\dfrac{2k(k+1)}{n-k-1}\]

经验法则 [1]:

\(\Delta\mathrm{AIC}_i = \mathrm{AIC}_i - \mathrm{AIC}_{min}\)

\(\Delta\mathrm{{AIC}}_i < 2\) :对模型i的实质性支持

\(3 < \Delta\mathrm{{AIC}}_i < 7\) :对模型i的支持大大减少

\(\Delta\mathrm{{AIC}}_i > 10\) :基本上不支持模型i

在哪儿 \(\mathrm{{AIC}}_{{min}}\) 代表正在比较的模型中较低的AIC。

有关详细说明,请参见 [1]-[6].

参数:
log_likelihood : floatPython :浮点

在最大值点处评估的模型的似然函数的对数(相对于参数空间)。

n_params : intPython :整型

模型的自由参数个数,即参数空间的维数。

n_samples : intPython :整型

观察次数。

返回:
aic : floatPython :浮点

阿卡克信息准则。

工具书类

[1] (1,2)

模型选择讲座二:阿卡克信息准则。<http://machinelearning102.pbworks.com/w/file/fetch/47699383/ms_lec_2_ho.pdf>

[2]

Mazerolle,M.J.从Akaike的信息标准(AIC)中获得意义:它在模型选择和生态数据推断中的使用和解释。

[3]

维基百科。阿卡克信息准则。<https://en.wikipedia.org/wiki/Akaikeu信息准则>

[4]

原始实验室。比较两个拟合函数。<https://www.originlab.com/doc/Origin-Help/PostFit-CompareFitFunc>

[5]

Liddle,A.R.天体物理模型选择的信息准则。2008<https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0701113v2.pdf>

[6]

Liddle,A.R.有多少宇宙参数?2008<https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0401198v3.pdf>

实例

以下示例最初在 [2]. 基本上,两个模型正在进行比较。一个有六个参数(模型1),另一个有五个参数(模型2)。尽管模型2的AIC较低,但我们可以决定支持模型1,因为它们之间的差异(AIC)只有1.0左右。

>>> n_samples = 121
>>> lnL1 = -3.54
>>> n1_params = 6
>>> lnL2 = -4.17
>>> n2_params = 5
>>> aic1 = akaike_info_criterion(lnL1, n1_params, n_samples)
>>> aic2 = akaike_info_criterion(lnL2, n2_params, n_samples)
>>> aic1 - aic2 
0.9551029748283746

因此,我们可以有力地支持模型1,因为它有更多的自由参数。