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利用深度神经网络估计实例依赖的贝叶斯标签转移矩阵

机器学习 2022-07-15 v3

摘要

在标签噪声学习中,估计转移矩阵是一个热点问题,因为该矩阵在构建统计一致的分类器中起着重要作用。传统上,从干净标签到噪声标签的转移(即干净标签转移矩阵(CLTM))已被广泛利用,通过采用噪声数据来学习干净标签分类器。鉴于分类器大多输出贝叶斯最优标签进行预测,本文研究直接对从贝叶斯最优标签到噪声标签的转移(即贝叶斯标签转移矩阵(BLTM))进行建模,并学习一个分类器来预测贝叶斯最优标签。注意,仅给定噪声数据时,估计 CLTM 或 BLTM 都是不适定的。但有利的是,与干净标签相比,贝叶斯最优标签具有更小的不确定性,即贝叶斯最优标签的类后验为独热向量而干净标签的不是。这使得估计 BLTM 具有两个优势,即(a)可以从噪声数据中收集一组理论上保证的贝叶斯最优标签样本;(b)可行解空间小得多。通过利用这些优势,我们采用深度神经网络对 BLTM 进行参数化估计,从而获得更好的泛化能力和更优的分类性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.13001,
  title  = {Estimating Instance-dependent Bayes-label Transition Matrix using a Deep Neural Network},
  author = {Shuo Yang and Erkun Yang and Bo Han and Yang Liu and Min Xu and Gang Niu and Tongliang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.13001},
  year   = {2022}
}

备注

ICML 22 camera ready