論文の概要: Right for the Wrong Reason: Can Interpretable ML Techniques Detect Spurious Correlations?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.12344v1
• Date: Sun, 23 Jul 2023 14:43:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-25 16:30:35.994316
• Title: Right for the Wrong Reason: Can Interpretable ML Techniques Detect Spurious Correlations?
• Title（参考訳）: 正しい理由:解釈可能なML技術は偽相関を検出できるか?
• Authors: Susu Sun, Lisa M. Koch, Christian F. Baumgartner
• Abstract要約: 本稿では,素早い相関関係を正確に識別する説明手法の能力を評価するための厳密な評価手法を提案する。 ポストホックな手法であるSHAPと本質的に解釈可能なAttri-Netが最高のパフォーマンスを提供することがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7558542803110244
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: While deep neural network models offer unmatched classification performance, they are prone to learning spurious correlations in the data. Such dependencies on confounding information can be difficult to detect using performance metrics if the test data comes from the same distribution as the training data. Interpretable ML methods such as post-hoc explanations or inherently interpretable classifiers promise to identify faulty model reasoning. However, there is mixed evidence whether many of these techniques are actually able to do so. In this paper, we propose a rigorous evaluation strategy to assess an explanation technique's ability to correctly identify spurious correlations. Using this strategy, we evaluate five post-hoc explanation techniques and one inherently interpretable method for their ability to detect three types of artificially added confounders in a chest x-ray diagnosis task. We find that the post-hoc technique SHAP, as well as the inherently interpretable Attri-Net provide the best performance and can be used to reliably identify faulty model behavior.
• Abstract（参考訳）: ディープニューラルネットワークモデルは、未整合の分類性能を提供するが、データ内の急激な相関を学習する傾向がある。 テストデータがトレーニングデータと同じ分布から来ている場合、その情報に対するそのような依存をパフォーマンスメトリクスを使って検出することは困難である。 ポストホックな説明や本質的に解釈可能な分類器のような解釈可能なMLメソッドは、欠陥モデル推論を特定することを約束する。 しかし、これらの技法が実際にできるかどうかについては諸説ある。 本稿では,説明手法のスプリアス相関を正しく識別する能力を評価するための厳密な評価手法を提案する。 この戦略を用いて,胸部x線診断タスクにおいて3種類の人工的な共同創設者を検出できるため,ホック後の5つの説明手法と本質的に解釈可能な1つの手法を評価した。 ポストホックな手法であるSHAPと本質的に解釈可能なAttri-Netは、最高の性能を提供し、欠陥モデルの振る舞いを確実に識別するために使用できる。

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