論文の概要: Adaptive Multi-View ICA: Estimation of noise levels for optimal
inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.10964v1
- Date: Mon, 22 Feb 2021 13:10:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-02-23 15:14:45.351394
- Title: Adaptive Multi-View ICA: Estimation of noise levels for optimal
inference
- Title(参考訳): 適応型マルチビューICA:最適推論のための騒音レベルの推定
- Authors: Hugo Richard (1) and Pierre Ablin (2) and Aapo Hyv\"arinen (1 and 3)
and Alexandre Gramfort (1) and Bertrand Thirion (1) ((1) Inria,
Universit\'e-Paris Saclay, Saclay, France (2) Ecole normale sup\'erieure,
Paris, France (3) University of Helsinky, Finland)
- Abstract要約: Adaptive MultiView ICA (AVICA) はノイズの多いICAモデルであり、各ビューは共有された独立したソースと付加的なノイズの線形混合である。
AVICAは、その明示的なMMSE推定器により、他のICA法よりも優れたソース推定値が得られる。
実脳磁図(MEG)データでは,分解がサンプリングノイズに対する感度が低く,ノイズ分散推定が生物学的に妥当であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 65.94843987207445
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider a multi-view learning problem known as group independent
component analysis (group ICA), where the goal is to recover shared independent
sources from many views. The statistical modeling of this problem requires to
take noise into account. When the model includes additive noise on the
observations, the likelihood is intractable. By contrast, we propose Adaptive
multiView ICA (AVICA), a noisy ICA model where each view is a linear mixture of
shared independent sources with additive noise on the sources. In this setting,
the likelihood has a tractable expression, which enables either direct
optimization of the log-likelihood using a quasi-Newton method, or generalized
EM. Importantly, we consider that the noise levels are also parameters that are
learned from the data. This enables sources estimation with a closed-form
Minimum Mean Squared Error (MMSE) estimator which weights each view according
to its relative noise level. On synthetic data, AVICA yields better sources
estimates than other group ICA methods thanks to its explicit MMSE estimator.
On real magnetoencephalograpy (MEG) data, we provide evidence that the
decomposition is less sensitive to sampling noise and that the noise variance
estimates are biologically plausible. Lastly, on functional magnetic resonance
imaging (fMRI) data, AVICA exhibits best performance in transferring
information across views.
- Abstract(参考訳): グループ独立成分分析(group independent component analysis, Group ICA)と呼ばれるマルチビュー学習問題を検討し、共有独立ソースを多くの視点から回復することを目標としている。
この問題の統計的モデリングにはノイズを考慮する必要がある。
モデルが観測に付加的なノイズを含む場合、その確率は難解である。
対照的に,各視点が音源に付加ノイズを持つ共有独立音源の線形混合であるような雑音モデルである適応型マルチビューica (avica) を提案する。
この設定では、確率は扱いやすい表現を持ち、擬似ニュートン法や一般化emを用いたログ類似度の直接最適化が可能となる。
重要なことは、ノイズレベルもデータから学習されるパラメータであると考えている。
これは、各ビューを相対的なノイズレベルに応じて重み付けするクローズドフォーム最小方形誤差(MMSE)推定器でソース推定を可能にします。
AVICAは、その明示的なMMSE推定器により、他のICA法よりも優れたソース推定値が得られる。
実脳磁図(MEG)データでは,分解がサンプリングノイズに対する感度が低く,ノイズ分散推定が生物学的に妥当であることを示す。
最後に、機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)データにおいて、AVICAはビュー間で情報を転送する際の最高の性能を示す。
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