Empirical and Kernel Estimation of the ROC Curve

Abstract

The paper presents chosen methods for estimating the ROC (Receiver Operating Characteristic) curve, including parametric and nonparametric procedures. Nonparametric approach may involve the use of empirical method or kernel method of the ROC curve estimation. In the analysis, an attempt to compare empirical and kernel ROC estimators is made, considering the impact of sample size, choice of smoothing parameter and kernel function in kernel estimation on the results of the estimation. Based on the results of simulation studies some suggestions, useful in the procedures of nonparametric ROC curve, are offered.

W pracy rozważane są wybrane metody estymacji krzywej ROC (Receiver Operating Characteristic), w tym metody parametryczne i nieparametryczne. Podejście nieparametryczne może oznaczać zastosowanie empirycznego estymatora krzywej ROC lub estymatora jądrowego. Podjęta jest próba porównania estymacji empirycznej oraz jądrowej ze szczególnym uwzględnieniem wpływu liczebności próby, jak również metody wyboru parametru wygładzania i funkcji jądra na rezultat procedury estymacyjnej. W oparciu o wyniki badania symulacyjnego określone są wskazówki użyteczne w procedurach estymacji krzywej ROC.