我的 ROC 曲线区域低于随机线

A region of my ROC curve is below the random line

我在高光谱图像中有一些目标,我想检测它们。我提出了一个检测器,然后通过接受者操作特征 (ROC) 曲线分析了它的性能。

当待检测目标的信噪比很低时(即目标在图像中非常弱,因此检测非常具有挑战性,尤其是对于非常小的误报概率Pfa值),我我总是获得如下 ROC 曲线。

这不是我的图,但是我得到了类似这个ROC曲线。所以我的曲线低于 Pfa<=0.1 的随机线。 我想知道这是否正常? ROC 曲线的区域低于随机线是否可以接受?如果是,那么如何证明这是合理的?

ROC 显示增加阈值的真阳性和假阳性比率。在一个极端的阈值下,一切都被归类为负面,因此你有 0% 的真阳性和 0% 的假阳性。在另一个极端的阈值下,你有 100% 的真阳性和 100% 的误报。在这两个极端之间,任何事情都可能发生。在这种特殊情况下,当您从第一个极端增加阈值时,您开始将负样本分类为正样本,因此您增加了误报率而不增加真阳性率。

原则上这没有错。重要的是你可以找到一个点(一个阈值),在这个点上,真假阳性率之间的折衷令人满意。这就是您将操作系统的点。并且因为您希望阈值的选择稳健,所以您希望 ROC 围绕该点缓慢变化。但是它在远离您的操作点的地方所做的事情不会影响您的系统。 (这就是为什么我认为 "Area under the Curve" 性能衡量指标没有用。)

但是,您的 ROC 向您展示的是,您的系统认为最明显为正的样本实际上是负的。也许您没有正确建模样本?