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SurvBeX:基于 Beran 估计器的机器学习生存模型解释方法

机器学习 2023-08-08 v1 人工智能 机器学习

摘要

本文提出一种称为 SurvBeX 的解释方法,用于解读机器学习生存黑盒模型的预测。该方法的核心思想是使用修正的 Beran 估计器作为替代解释模型。纳入 Beran 估计器的系数可视为特征对黑盒模型预测影响的值。遵循著名的 LIME 方法,在感兴趣样本周围的局部区域生成大量点。对每个生成样本,计算黑盒模型的生存函数,并将替代模型(Beran 估计器)的生存函数构造为解释系数的函数。为求解解释系数,提出最小化由生成样本所产生的黑盒模型生存函数与 Beran 估计器生存函数之间的平均距离。基于合成与真实生存数据的大量数值实验证明了 SurvBeX 的有效性,并与著名方法 SurvLIME 进行比较。该方法还与 SurvSHAP 方法进行了对比。实现 SurvBeX 的代码见:https://github.com/DanilaEremenko/SurvBeX

关键词

引用

@article{arxiv.2308.03730,
  title  = {SurvBeX: An explanation method of the machine learning survival models based on the Beran estimator},
  author = {Lev V. Utkin and Danila Y. Eremenko and Andrei V. Konstantinov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03730},
  year   = {2023}
}