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On the Effectiveness of Methods and Metrics for Explainable AI in Remote Sensing Image Scene Classification

Created by
  • Haebom

作者

Jonas Klotz, Tom Burgert, Beg um Demir

概要

遠隔感知(RS)におけるシーン分類問題の説明可能な人工知能(xAI)方法の開発に関する研究である。コンピュータビジョン(CV)で開発されたxAI方法と評価指標をRSに直接使用することの適合性を調査するために、5つの特徴帰属方法(Occlusion、LIME、GradCAM、LRP、DeepLIFT)と10の説明指標を3つのRSデータセットに適用して方法論的、実験的分析を行った。

Takeaways、Limitations

Takeaways:
RS画像シーン分類では、説明方法、指標、ハイパーパラメータの選択に関するガイダンスを提供します。
Robustness metricsとrandomization metricsは安定性を示した。
Limitations:
Perturbation-basedメソッド(Occlusion、LIME)は、perturbation baselineおよびRSシーンの空間特性に大きく依存します。
GradCAMなどのGradient-basedメソッドは、同じ画像に複数のラベルがある場合に困難になります。
LRPのような Relevance propagation 方法は、クラスの空間的範囲と比較して関連性を不均衡に分配することができる。
Faithfulness metricsはperturbation-based方法と同じ問題を共有する。
Localization metrics と complexity metrics は、広い空間範囲を持つクラスに対して信頼できません。
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