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A Simple and Effective Method for Uncertainty Quantification and OOD Detection

Created by
  • Haebom

作者

Yaxin Ma, Benjamin Colburn, Jose C. Principe

概要

本論文は,ベイジアンニューラルネットワークとディープアンサンブル法の高い計算コストと記憶空間要求問題を解決するための単一決定論的モデルに基づく新しい不確実性定量化法を提案する。具体的には、カーネル密度推定から導き出された情報ポテンシャルフィールドを活用してトレーニングセットの特徴空間密度を近似し、これをテストサンプルの特徴空間表現と比較して分布変化を効果的に検出し、OOD(Out-of-distribution)検出を行う。 2次元合成データセット(Two Moons, Three Spirals)とOOD検出タスク(CIFAR-10 vs. SVHN)を用いた実験結果、提案された方法が従来の方法より優れた性能を示したことを確認しました。

Takeaways、Limitations

Takeaways:単一の決定論的モデルを使用して、計算コストとストレージスペースを削減しながら、効果的な不確実性の定量化とOOD検出を可能にします。特徴空間密度に基づくアプローチの有効性を示す
Limitations:提案された方法のパフォーマンスは、合成データセットと限られた実際のデータセット(CIFAR-10、SVHN)の実験結果に基づいているため、より多様で複雑なデータセットの追加の実験が必要です。カーネル密度推定のパラメータ設定に対する感度分析が不足している。高次元データのスケーラビリティのレビューが必要です。
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