欢迎各位同学学习python金融风控评分卡模型和数据分析微专业课

在我们开发完信用分模型后，经常需要计算如下的一些指标：●      区分度的指标：○      AUC○      KS○      GINI●      稳定性的指标：○      PSI●      分数分布：○      总人数比例○      坏用户比例接下来，本文从如下5个模块为读者朋友们介绍如何利用Python实现这些指标数据。目录

Part 1. 生成样本

Part 2. 计算AUC、KS、GINI

Part 3. PSI

Part 4. 分数分布

Part 5. 完整工程代码

致谢

01.生成样本

首先，本文用以示例，故使用代码创造的一些假样本。

import numpy as np

import pandas as pd

n_sample = 1000

df_score = pd.DataFrame({

'user_id': [u for u in range(n_sample)],

'label':np.random.randint(2, size=n_sample),

'score': 900*np.random.random(size=n_sample),

'term': 20201+np.random.randint(5, size=n_sample)

})

然后我们统计下分term的总人数，坏人数和坏人比例：

df_score.groupby('term').agg(total=('label', 'count'),

bad=('label', 'sum'),

bad_rate=('label', 'mean'))

02

区分度指标

计算区分度指标KS、AUC、GINI的helper function如下：

from sklearn.metrics import roc_auc_score, roc_curve

def get_auc(ytrue, yprob):

auc = roc_auc_score(ytrue, yprob)

if auc < 0.5:

auc = 1 - auc

return auc

def get_ks(ytrue, yprob):

fpr, tpr, thr = roc_curve(ytrue, yprob)

ks = max(abs(tpr - fpr))

return ks

def get_gini(ytrue, yprob):

auc = get_auc(ytrue, yprob)

gini = 2 * auc - 1

return gini

这里对原有sklearn的auc计算做了一点修改，如果AUC<0.5的话会返回1-AUC, 这样能忽略区分度的方向性。

然后对每个term做区分度的计算：

df_metrics = pd.DataFrame({

'auc': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_auc(x['label'], x['score'])),

'ks': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_ks(x['label'], x['score'])),

'gini': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_gini(x['label'], x['score']))

})

03.稳定性指标

这里先分成2步：

简单对随机生成的信用分按固定分数区间分段；

按照分段计算PSI:使用pivot_table把数据按照term进行排列计算每个term上的人数比例。

df_score['score_bin'] = pd.cut(df_score['score'], [0, 500, 700, 800, 900])

df_total = pd.pivot_table(df_score,

values='user_id',

index='score_bin',

columns=['term'],

aggfunc="count",

margins=True)

last = df_ratio.iloc[0:-1, idx-1]+eps

cur = df_ratio.iloc[0:-1, idx]+eps

根据人数比例计算PSI再放回表格内

根据人数比例计算PSI再放回表格内

eps = np.finfo(np.float32).eps

lst_psi = list()

for idx in range(1, len(df_ratio.columns)-1):

last, cur = df_ratio.iloc[0, -1: idx-1]+eps, df_ratio.iloc[0, -1: idx]+eps

psi = sum((cur-last) * np.log(cur / last))

lst_psi.append(psi)

df_ratio.append(pd.Series([np.nan]+lst_psi+[np.nan],

index=df_ratio.columns,

name='psi'))

04.分数分布

统计总人数分布和坏用户比例的分布，其实在上面计算PSI的时候已经计算出人数分布，就是上面的df_ratio：

df_total = pd.pivot_table(df_score,

values='user_id',

index='score_bin',

columns=['term'],

aggfunc="count",

margins=True)

df_ratio = df_total.div(df_total.iloc[-1, :], axis=1)

可以使用seaborn的stacked line和stacked bar来做出总用户的分布和坏用户的比列分布。

4.1.总人数分布：

import seaborn as sns

colormap = sns.diverging_palette(130, 20, as_cmap=True)

df_ratio.drop('All').T.plot(kind='bar', stacked=True, colormap=colormap)

plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0.)

4.2.坏人比例分布：

colormap = sns.diverging_palette(130, 20, as_cmap=True)

df_bad_rate.drop('All').T.plot(kind='line', colormap=colormap)

plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0.)

05.完整Python代码

至此，本文已经把信用风控模型6大核心指标的计算过程都展示出来了。最后附上完整工程Python代码，供FALers学习使用。

import numpy as np

import pandas as pd

n_sample = 1000

df_score = pd.DataFrame({

'user_id': [u for u in range(n_sample)],

'label':np.random.randint(2, size=n_sample),

'score': 900*np.random.random(size=n_sample),

'term': 20201+np.random.randint(5, size=n_sample)

})

df_score.groupby('term').agg(total=('label', 'count'),

bad=('label', 'sum'),

bad_rate=('label', 'mean'))

#KS,GINI,AUC

from sklearn.metrics import roc_auc_score, roc_curve

def get_auc(ytrue, yprob):

auc = roc_auc_score(ytrue, yprob)

if auc < 0.5:

auc = 1 - auc

return auc

def get_ks(ytrue, yprob):

fpr, tpr, thr = roc_curve(ytrue, yprob)

ks = max(abs(tpr - fpr))

return ks

def get_gini(ytrue, yprob):

auc = get_auc(ytrue, yprob)

gini = 2 * auc - 1

return gini

df_metrics = pd.DataFrame({

'auc': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_auc(x['label'], x['score'])),

'ks': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_ks(x['label'], x['score'])),

'gini': df_score.groupby('term').apply(lambda x: get_gini(x['label'], x['score']))

})

#PSI

df_score['score_bin'] = pd.cut(df_score['score'], [0, 500, 700, 800, 900])

df_total = pd.pivot_table(df_score,

values='user_id',

index='score_bin',

columns=['term'],

aggfunc="count",

margins=True)

last = df_ratio.iloc[0:-1, idx-1]+eps

cur = df_ratio.iloc[0:-1, idx]+eps

eps = np.finfo(np.float32).eps

lst_psi = list()

for idx in range(1, len(df_ratio.columns)-1):

last, cur = df_ratio.iloc[0, -1: idx-1]+eps, df_ratio.iloc[0, -1: idx]+eps

psi = sum((cur-last) * np.log(cur / last))

lst_psi.append(psi)

df_ratio.append(pd.Series([np.nan]+lst_psi+[np.nan],

index=df_ratio.columns,

name='psi'))

#总人数比例和坏客户比例

df_total = pd.pivot_table(df_score,

values='user_id',

index='score_bin',

columns=['term'],

aggfunc="count",

margins=True)

df_ratio = df_total.div(df_total.iloc[-1, :], axis=1)

df_bad = pd.pivot_table(df_score[df_score['label']==1],

values='user_id',

index='score_bin',

columns=['term'],

aggfunc="count",

margins=True)

df_bad_rate = df_bad/df_total

#做图

import seaborn as sns

colormap = sns.diverging_palette(130, 20, as_cmap=True)

df_ratio.drop('All').T.plot(kind='bar', stacked=True, colormap=colormap)

plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0.)

colormap = sns.diverging_palette(130, 20, as_cmap=True)

df_bad_rate.drop('All').T.plot(kind='line', colormap=colormap)

plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0.)

转载：https://mp.weixin.qq.com/s/9o-u7zRM0mv-3wXPTv8oAQ

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