Confusion matrix & cách tính Accuracy, Precision, Recall, F1
🎯 Mục tiêu học (LO AI-3.3.1 · mức K3 – Vận dụng): tính các thước đo hiệu năng ML cho bài toán phân loại. Đây là mục duy nhất phải làm tính toán — cần thuộc công thức.
💡 Ý cốt lõi: từ confusion matrix (TP, TN, FP, FN) suy ra 4 thước đo: accuracy, precision, recall, F1-score.
Confusion matrix (ma trận nhầm lẫn)
| Thực tế (Actual) | |||
|---|---|---|---|
| Positive (P) | Negative (N) | ||
| Dự đoán (Predicted) | Positive | TP (True Positive) | FP (False Positive) |
| Negative | FN (False Negative) | TN (True Negative) | |
🧭 Đọc bảng: Positive = lớp cần phát hiện (vd "có lỗi"), Negative = lớp còn lại ("không lỗi"). Chữ T/F = dự đoán Đúng/Sai; P/N = mô hình đoán là Positive/Negative.
Vậy: FP = đoán Positive nhưng sai (báo động giả); FN = đoán Negative nhưng sai (bỏ sót ca Positive).
Ma trận có thể trình bày khác đi (đảo dự đoán/thực tế), nhưng luôn cho 4 giá trị TP · TN · FP · FN.
4 công thức phải thuộc
Accuracy = (TP + TN) / (TP + TN + FP + FN) × 100%
% tổng số phân loại đúng.
Precision = TP / (TP + FP) × 100%
Trong các ca báo dương, bao nhiêu đúng — độ chắc chắn của dự đoán dương.
Recall (sensitivity) = TP / (TP + FN) × 100%
Trong các ca dương thật, bắt được bao nhiêu — mức không bỏ sót.
F1-score = 2 × (Precision × Recall) / (Precision + Recall)
Trung bình điều hòa của precision & recall (0–100). Gần 100 = cân bằng tốt cả hai.
Ví dụ tính (hệ dự đoán lỗi)
Giả sử test 200 ca, được: TP = 80, FP = 20, FN = 10, TN = 90.
Accuracy = (80 + 90) / 200 = 85%
Precision = 80 / (80 + 20) = 80 / 100 = 80%
Recall = 80 / (80 + 10) = 80 / 90 ≈ 88,9%
F1 = 2 × (0,8 × 0,889) / (0,8 + 0,889) ≈ 84,2
📝 Bẫy hay gặp
- Nhầm mẫu số: Precision chia cho (TP + FP) (theo cột dự đoán dương); Recall chia cho (TP + FN) (theo hàng thực tế dương).
- Accuracy dễ đánh lừa khi dữ liệu mất cân bằng — nên xét thêm precision/recall/F1.
- F1 là trung bình điều hòa (harmonic mean), không phải trung bình cộng của precision & recall.
📌 Ghi nhớ
Precision = độ chắc dự đoán dương (TP/TP+FP) · Recall = không bỏ sót (TP/TP+FN)
F1 = cân bằng cả hai (harmonic mean)
Với tester: chọn thước đo theo rủi ro của việc bỏ sót vs báo nhầm. Vd hệ phát hiện bệnh/gian lận → ưu tiên recall (đừng bỏ sót); hệ lọc thư/chặn nội dung → coi trọng precision (đừng chặn nhầm). Đây là kỹ năng tính tay bắt buộc cho đề K3.
📖 Thuật ngữ Anh–Việt (mục này)
Đề thi dùng thuật ngữ tiếng Anh — nhớ đúng cụm bên trái. Bấm 🔊 để nghe từng từ, hoặc "Đọc tất cả" để nghe lần lượt Anh → (vài giây) → Việt.
| Thuật ngữ (EN) | Nghĩa & ghi nhớ nhanh |
|---|---|
| Confusion matrix | Ma trận nhầm lẫn — bảng TP/TN/FP/FN |
| True Positive (TP) | Đúng dương — dự đoán dương và thực tế dương |
| True Negative (TN) | Đúng âm — dự đoán âm và thực tế âm |
| False Positive (FP) | Dương giả — báo dương nhưng thực tế âm (báo nhầm) |
| False Negative (FN) | Âm giả — báo âm nhưng thực tế dương (bỏ sót) |
| Accuracy | Độ chính xác — % phân loại đúng trên tổng |
| Precision | Độ chuẩn xác — TP/(TP+FP) |
| Recall | Độ bao phủ (sensitivity) — TP/(TP+FN) |
| Sensitivity | Độ nhạy — tên khác của recall |
| F1-score | Trung bình điều hòa của precision & recall |
| Harmonic mean | Trung bình điều hòa |
🎯 Câu hỏi minh họa (phong cách đề CT-AI · K3)
A confusion matrix gives TP = 40, FP = 10, FN = 20, TN = 30. What is the precision?
- a) 40% (= 40 / 100)
- b) 66,7% (= 40 / 60)
- c) 80% (= 40 / 50)
- d) 70% (= 70 / 100)
Xem bản dịch tiếng Việt
Ma trận nhầm lẫn cho TP = 40, FP = 10, FN = 20, TN = 30. Precision bằng bao nhiêu?
Xem đáp án & giải thích
✅ Đáp án đúng: c — Precision = TP/(TP+FP) = 40/(40+10) = 40/50 = 80%.
b sai — 40/(40+20) là recall, không phải precision.
d sai — 70/100 là accuracy (TP+TN trên tổng).
a sai — chia nhầm mẫu số.
Đề để tiếng Anh cho sát đề thi thật; phần giải thích để tiếng Việt cho dễ hiểu. Câu hỏi do maiqai.com tự soạn theo phong cách đề.
📎 Nguồn: Chương 3 – Machine Learning, mục 3.3.1 "Calculation of Machine Learning Functional Performance Metrics", trang 33–34 — ISTQB® Certified Tester AI Testing Syllabus v2.0 (© International Software Testing Qualifications Board). Nội dung biên soạn/dịch ý lại bằng tiếng Việt, không sao chép nguyên văn.