• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제22권4호
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• pp.377-387
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• 2015

The area under the ROC curve can be represented by both Mann-Whitney and Wilcoxon rank sum statistics. Consider an ROC surface and manifold equal to three dimensions or more. This paper finds that the volume under the ROC surface (VUS) and the hypervolume under the ROC manifold (HUM) could be derived as functions of both conditional Mann-Whitney statistics and conditional Wilcoxon rank sum statistics. The nullhypothesis equal to three distribution functions or more are identical can be tested using VUS and HUM statistics based on the asymptotic large sample theory of Wilcoxon rank sum statistics. Illustrative examples with three and four random samples show that two approaches give the same VUS and $HUM^4$. The equivalence of several distribution functions is also tested with VUS and $HUM^4$ in terms of conditional Wilcoxon rank sum statistics.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제20권3호
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• pp.169-174
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• 2013

The ROC curve is drawn with two conditional cumulative distribution functions (or survival functions) of the univariate random variable. In this work, we consider joint cumulative distribution functions of k random variables, and suggest a ROC curve for multivariate random variables. With regard to the values on the line, which passes through two mean vectors of dichotomous states, a joint cumulative distribution function can be regarded as a function of the univariate variable. After this function is modified to satisfy the properties of the cumulative distribution function, a ROC curve might be derived; moreover, some illustrative examples are demonstrated.

• 한국임상수의학회지
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• 제33권2호
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• pp.97-101
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• 2016

In the field of clinical medicine, diagnostic accuracy studies refer to the degree of agreement between the index test and the reference standard for the discriminatory ability to identify a target disorder of interest in a patient. The receiver operating characteristic (ROC) curve offers a graphical display the trade-off between sensitivity and specificity at each cutoff for a diagnostic test and is useful in assigning the best cutoff for clinical use. In this end, the ROC curve analysis is a useful tool for estimating and comparing the accuracy of competing diagnostic tests. This paper reviews briefly the measures of diagnostic accuracy such as sensitivity, specificity, and area under the ROC curve (AUC) that is a summary measure for diagnostic accuracy across the spectrum of test results. In addition, the methods of creating an ROC curve in single diagnostic test with five-category discrete scale for disease classification from healthy individuals, meaningful interpretation of the AUC, and the applications of ROC methodology in clinical medicine to determine the optimal cutoff values have been discussed using a hypothetical example as an illustration.

• 응용통계연구
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• 제32권2호
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• pp.187-198
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• 2019

ROC와 CAP 곡선을 이용하여 다양한 정확도 측도를 바탕으로 최적분류점을 추정하는 많은 연구가 있다. 본 연구에서는 ROC와 CAP 곡선의 특정한 부분 면적을 나타내는 대안적인 통계량을 제안한다. 새롭게 정의된 부분 면적을 나타내는 통계량의 미분방정식을 이용하여 ROC와 CAP 함수와의 관계를 살펴보고, 다음으로는 ROC와 CAP 곡선에 대한 다양한 정확도 측도들의 조건에서의 최적분류점과의 관계를 유도한다. 혼합분포를 구성하는 두 종류의 분포함수를 다양한 정규분포로 가정하여 최적분류점을 설정하고, 다양한 정확도 측도들의 조건에서의 최적분류점에 대응하는 제1종과 제2종 오류의 크기를 탐색하고 토론한다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제17권4호
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• pp.641-659
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: The skin is the outermost organ of the human body and plays a protective role against external environmental damages, such as sunlight and pollution, which affect anti-oxidant defenses and skin inflammation, resulting in erythema or skin reddening, immunosuppression, and epidermal DNA damage. MATERIALS/METHODS: The present study aimed to investigate the potential protective effects of red orange complex H extract (ROC) against ultraviolet (UV)-induced skin photoaging in Skh:HR-2 mice. ROC was orally administered at doses of 20, 40, and 80 mg/kg/day for 13 weeks, along with UV irradiation of the mice for 10 weeks. RESULTS: ROC improved UV-induced skin barrier parameters, including erythema, melanin production, transepidermal water loss, elasticity, and wrinkle formation. Notably, ROC inhibited the mRNA expression of pro-inflammatory cytokines (interleukin 6 and tumor necrosis factor α) and melanogenesis. In addition, ROC recovered the UV-induced decrease in the hyaluronic acid and collagen levels by enhancing genes expression. Furthermore, ROC significantly downregulated the protein and mRNA expression of matrix metalloproteinases responsible for collagen degradation. These protective effects of ROC against photoaging are associated with the suppression of UV-induced phosphorylation of c-Jun NH2-terminal kinase and activator protein 1 activation. CONCLUSIONS: Altogether, our findings suggest that the oral administration of ROC exerts potential protective activities against photoaging in UV-irradiated hairless mice.

• 응용통계연구
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• 제24권6호
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• pp.987-994
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• 2011

모집단이 부도와 정상상태로 구분되는 신용평가 관점에서 부도와 정상 상태의 조건부 누적분포함수를 추정하는 방법으로 정규혼합 분포추정과 kernel density estimation을 이용하는 분포추정을 고려한다. 정규혼합 분포의 모수를 EM 알고리즘을 사용해 추정하고, KDE 방법에서는 많이 사용하는 다섯 종류의 커널 함수와 네가지의 띠폭을 이용한다. 그리고 추정한 분포로부터 구한 각각의 ROC 함수를 구한다. 추정한 분포들의 적합도를 비교 분석하고, 이를 바탕으로 구한 ROC 곡선의 성과를 비교 토론한다. 본 연구에서는 KDE 방법으로 추정한 분포함수가 더 적합하고, 추정한 정규혼합 분포를 이용한 ROC 함수가 더 좋은 성과를 나타내는 것을 발견하였다.

• 응용통계연구
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• 제32권4호
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• pp.593-605
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• 2019

ROC 곡선 아래 면적과 ROC 곡면 아래 부피를 이용하여 분류모형의 판별력을 측정하는 통계량인 AUC와 VUS에 관한 많은 연구가 있다. ROC 곡선을 구성하는 FPR과 TPR 모두에 제한을 두는 양방향 부분 AUC는 부분 AUC보다 더 효과적이고 정확하게 제안되었다. ROC 곡면에서도 부분 VUS 뿐만 아니라 세 방향 부분 VUS 통계량이 개발되었다. 본 연구에서는 ROC 곡선의 FPR과 TPR 모두에 제한된 두 개의 절단함수를 이용하여 확률 개념과 적분 표현으로 대안적인 AUC를 제안한다. 또한 이 AUC는 양방향 부분 AUC와 관계가 있음을 알 수 있다. ROC 곡면에서의 세 방향 부분 VUS도 절단함수를 이용하는 VUS와 관련되어 있음을 발견하였다. 그리고 이러한 대안적인 AUC와 VUS는 맨-휘트니 통계량으로 표현되고 추정된다. 정규분포와 확률표본을 기반으로 이들의 모수적인 추정 방법과 비모수적인 추정 방법을 탐색한다.

• 치과방사선
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• 제27권2호
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• pp.7-13
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• 1997

조직학적으로 유용성이 입증된 산탈회법을 이용한 인접면 비교적 초기 치아 우식의 병소를 형성하여 진단율을 조사하였다. 산 용액을 이용하여 20개 인접면 치아우식을 20개 소구치에 형성하였고, 37개 인접면 치아우식을 30개 대구치에 형성하였다. 건전한 소구치 20개, 대구치 30개를 포함하여 총 96개 치아를 4개씩 나누어 24개의 블록을 형성하였고, 각각 2개 블록의 교합면을 교합시켜서, 교익촬영을 하였다. 촬영 결과를 36명의 치과의사들이인접면 치아우식의 유무를 기록하고, 동시에 및 ROC 분석을 위한 5 개 범주의 판독 기준으로 판독하여 기록하였다. 인접면 치아우식증 유, 무만으로 판독한 결과 진단의 sensitivity는 0.71, specificity는 0.78 이였다. ROC 분석 한 결과의 곡선도표 아래부분의 평균 면적은 약 0.806 이였다. 치아우식증 유무만으로 진단한 결과는 특정한 sensitivity와 specificity 만을 나타내지만, ROC 분석 결과는 주관적 진단 기준과 구별되는 고유의 진단 능력을 표시하는 1-specificity(False Positive)의 변화에 따른 sensitivity(True Positive)의 변화를 연속적으로 나타내어 주었다.

• 대한수학회보
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• 제48권3호
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• pp.523-537
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• 2011

A receiver operating characteristic (ROC) curve plots the true positive rate of a classier against its false positive rate, both of which are accuracy measures of the classier. The ROC curve has several interesting geometrical properties, including concavity which is a necessary condition for a classier to be optimal. In this paper, we study the nonparametric maximum likelihood estimator (NPMLE) of a concave ROC curve and its modification to reduce bias. We characterize the NPMLE as a solution to a geometric programming, a special type of a mathematical optimization problem. We find that the NPMLE is close to the convex hull of the empirical ROC curve and, thus, has smaller variance but positive bias at a given false positive rate. To reduce the bias, we propose a modification of the NPMLE which minimizes the $L_1$ distance from the empirical ROC curve. We numerically compare the finite sample performance of three estimators, the empirical ROC curve, the NMPLE, and the modified NPMLE. Finally, we apply the estimators to estimating the optimal ROC curve of the variance-threshold classier to segment a low depth of field image and to finding a diagnostic tool with multiple tests for detection of hemophilia A carrier.

• 응용통계연구
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• 제26권6호
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• pp.977-985
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• 2013

현실세계에는 두 가지 범주 이상으로 분류되는 경우가 많이 존재한다. 본 논문은 분류범주가 세 종류인 분류모형을 시각적으로 표현하는 방법인 ROC 곡면과 이 곡면 아래의 체적을 나타내는 VUS 통계량을 고려한다. 바젤 II에 기반한 부도확률에 관한 AUC 통계량의 판단기준을 ROC 곡면에서의 VUS에 대하여 확장하여, VUS에 의한 판별력 판단기준 13단계를 제안한다. 제안한 판단기준 각 단계에서의 VUS값에 대응하는 AUC, K-S 통계량 그리고 세 분포의 평균차이에 대한 범위를 탐색하고, 이들의 관계를 살펴봄으로써 VUS 통계량의 판별력 판단기준을 설정한다.