論文の概要: RD-DPP: Rate-Distortion Theory Meets Determinantal Point Process to
Diversify Learning Data Samples
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.04137v1
- Date: Sun, 9 Apr 2023 02:22:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-11 17:40:23.711996
- Title: RD-DPP: Rate-Distortion Theory Meets Determinantal Point Process to
Diversify Learning Data Samples
- Title(参考訳): RD-DPP: 学習データサンプルを多様化する決定点プロセス
- Authors: Xiwen Chen, Huayu Li, Rahul Amin, Abolfazl Razi
- Abstract要約: 交通映像解析などの実践的な学習タスクでは、利用可能なトレーニングサンプルの数は異なる要因によって制限される。
多様なサンプルを選択するための一般的なアプローチはDPP (Determinantal Point Process) である。
本稿では,Rate-Distortion(RD)理論に基づくタスク指向の多様性測定手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.815548369680758
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In some practical learning tasks, such as traffic video analysis, the number
of available training samples is restricted by different factors, such as
limited communication bandwidth and computation power; therefore, it is
imperative to select diverse data samples that contribute the most to the
quality of the learning system. One popular approach to selecting diverse
samples is Determinantal Point Process (DPP). However, it suffers from a few
known drawbacks, such as restriction of the number of samples to the rank of
the similarity matrix, and not being customizable for specific learning tasks
(e.g., multi-level classification tasks). In this paper, we propose a new way
of measuring task-oriented diversity based on the Rate-Distortion (RD) theory,
appropriate for multi-level classification. To this end, we establish a
fundamental relationship between DPP and RD theory, which led to designing
RD-DPP, an RD-based value function to evaluate the diversity gain of data
samples. We also observe that the upper bound of the diversity of data selected
by DPP has a universal trend of phase transition that quickly approaches its
maximum point, then slowly converges to its final limits, meaning that DPP is
beneficial only at the beginning of sample accumulation. We use this fact to
design a bi-modal approach for sequential data selection.
- Abstract(参考訳): 交通映像解析などの実践的な学習タスクでは、利用可能なトレーニングサンプルの数は、通信帯域幅や計算能力の制限など、さまざまな要因によって制限されるため、学習システムの品質に最も寄与する多様なデータサンプルを選択することが不可欠である。
多様なサンプルを選択するための一般的なアプローチはDPP(Determinantal Point Process)である。
しかし、サンプルの数を類似度行列のランクに制限したり、特定の学習タスク(例えば、マルチレベル分類タスク)にカスタマイズできないといった、いくつかの既知の欠点に悩まされている。
本稿では,マルチレベル分類に適したレートゆらぎ(rd)理論に基づいてタスク指向の多様性を測定する新しい方法を提案する。
この目的のために、DPPとRD理論の基本的な関係を確立し、RDに基づく値関数RD-DPPを設計し、データサンプルの多様性向上を評価する。
また、dppが選択したデータの多様性の上限が位相遷移の普遍的な傾向を示し、その最大点に素早く接近し、最終的に緩やかに収束し、サンプル蓄積の開始時にのみdppが有益であることを示す。
私たちはこの事実を,シーケンシャルなデータ選択のためのバイモーダルアプローチの設計に使用します。
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