論文の概要: DCNFIS: Deep Convolutional Neuro-Fuzzy Inference System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.06378v1
- Date: Fri, 11 Aug 2023 20:32:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-15 17:42:08.140048
- Title: DCNFIS: Deep Convolutional Neuro-Fuzzy Inference System
- Title(参考訳): dcnfis:深層畳み込み型ニューロファジー推論システム
- Authors: Mojtaba Yeganejou, Kimia Honari, Ryan Kluzinski, Scott Dick, Michael
Lipsett, James Miller
- Abstract要約: 本研究では,ファジィ論理とディープラーニングモデルのハイブリッド化により,深層畳み込み型ニューロファジィ推論システム(DCNFIS)を設計する。
我々は、DCNFISが4つのよく知られたデータセット上で、既存の畳み込みニューラルネットワークの3倍の精度で動作していることを示す。
そこで我々は,DCNFISで符号化されたファジィ規則から,ファジィ論理の透明性を,サリエンシマップの形で説明することによって活用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.9922905420195374
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A key challenge in eXplainable Artificial Intelligence is the well-known
tradeoff between the transparency of an algorithm (i.e., how easily a human can
directly understand the algorithm, as opposed to receiving a post-hoc
explanation), and its accuracy. We report on the design of a new deep network
that achieves improved transparency without sacrificing accuracy. We design a
deep convolutional neuro-fuzzy inference system (DCNFIS) by hybridizing fuzzy
logic and deep learning models and show that DCNFIS performs as accurately as
three existing convolutional neural networks on four well-known datasets. We
furthermore that DCNFIS outperforms state-of-the-art deep fuzzy systems. We
then exploit the transparency of fuzzy logic by deriving explanations, in the
form of saliency maps, from the fuzzy rules encoded in DCNFIS. We investigate
the properties of these explanations in greater depth using the Fashion-MNIST
dataset.
- Abstract(参考訳): eXplainable Artificial Intelligenceの鍵となる課題は、アルゴリズムの透明性(つまり、人間がポストホックな説明を受けるのとは対照的に、どのようにしてアルゴリズムを直接理解できるか)と、その正確さの間のよく知られたトレードオフである。
精度を犠牲にすることなく透明性を向上させる新しいディープネットワークの設計について報告する。
ファジィ論理とディープラーニングモデルのハイブリッド化による深部畳み込みニューラルファジィ推論システム(DCNFIS)を設計し、DCNFISが4つのよく知られたデータセット上で3つの既存の畳み込みニューラルネットの精度を示す。
さらに、DCNFISは最先端の深層ファジィシステムより優れています。
そこで我々は,DCNFISで符号化されたファジィ規則から,ファジィ論理の透明性を,サリエンシマップの形で導出した。
ファッショナリズムデータセットを用いて,これらの説明の性質をより深く検討する。
関連論文リスト
- A Hierarchical Fused Quantum Fuzzy Neural Network for Image Classification [8.7057403071943]
我々は新しい階層型融合量子ファジィニューラルネットワーク(HQFNN)を提案した。
HQFNNは量子ニューラルネットワークを使用してファジィニューラルネットワークのファジィメンバシップ関数を学習する。
その結果,提案手法は既存手法よりも優れていることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-14T12:09:36Z) - Deep Architecture Connectivity Matters for Its Convergence: A
Fine-Grained Analysis [94.64007376939735]
我々は、勾配降下訓練におけるディープニューラルネットワーク(DNN)の収束に対する接続パターンの影響を理論的に特徴づける。
接続パターンの単純なフィルタリングによって、評価対象のモデルの数を削減できることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-11T17:43:54Z) - Information Flow in Deep Neural Networks [0.6922389632860545]
ディープニューラルネットワークの動作や構造に関する包括的な理論的理解は存在しない。
深層ネットワークはしばしば、不明確な解釈と信頼性を持つブラックボックスと見なされる。
この研究は、情報理論の原理と技法をディープラーニングモデルに適用し、理論的理解を高め、より良いアルゴリズムを設計することを目的としている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-10T23:32:26Z) - Data-driven emergence of convolutional structure in neural networks [83.4920717252233]
識別タスクを解くニューラルネットワークが、入力から直接畳み込み構造を学習できることを示す。
データモデルを慎重に設計することにより、このパターンの出現は、入力の非ガウス的、高次局所構造によって引き起こされることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-01T17:11:13Z) - Credit Assignment in Neural Networks through Deep Feedback Control [59.14935871979047]
ディープフィードバックコントロール(Deep Feedback Control, DFC)は、フィードバックコントローラを使用して、望ましい出力ターゲットにマッチするディープニューラルネットワークを駆動し、クレジット割り当てに制御信号を使用する新しい学習方法である。
学習規則は空間と時間において完全に局所的であり、幅広い接続パターンに対するガウス・ニュートンの最適化を近似する。
さらに,DFCと皮質錐体ニューロンのマルチコンパートメントモデルと,局所的な電圧依存性のシナプス可塑性規則を関連づける。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-15T05:30:17Z) - Learning Structures for Deep Neural Networks [99.8331363309895]
我々は,情報理論に根ざし,計算神経科学に発達した効率的な符号化原理を採用することを提案する。
スパース符号化は出力信号のエントロピーを効果的に最大化できることを示す。
公開画像分類データセットを用いた実験により,提案アルゴリズムでスクラッチから学習した構造を用いて,最も優れた専門家設計構造に匹敵する分類精度が得られることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T12:27:24Z) - Generalized Approach to Matched Filtering using Neural Networks [4.535489275919893]
我々は,新たな深層学習と従来の技術との関係について重要な観察を行う。
一致するフィルタリングは、特定のニューラルネットワークと正式に等価です。
提案するニューラルネットワークアーキテクチャがマッチングフィルタリングよりも優れていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-08T17:59:07Z) - Network Diffusions via Neural Mean-Field Dynamics [52.091487866968286]
本稿では,ネットワーク上の拡散の推論と推定のための新しい学習フレームワークを提案する。
本研究の枠組みは, ノード感染確率の正確な進化を得るために, モリ・ズワンジッヒ形式から導かれる。
我々のアプローチは、基礎となる拡散ネットワークモデルのバリエーションに対して多用途で堅牢である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-16T18:45:20Z) - Rectified Linear Postsynaptic Potential Function for Backpropagation in
Deep Spiking Neural Networks [55.0627904986664]
スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、時間的スパイクパターンを用いて情報を表現し、伝達する。
本稿では,情報符号化,シナプス可塑性,意思決定におけるスパイクタイミングダイナミクスの寄与について検討し,将来のDeepSNNやニューロモルフィックハードウェアシステムの設計への新たな視点を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-26T11:13:07Z) - Layerwise Knowledge Extraction from Deep Convolutional Networks [0.9137554315375922]
本稿では,M-of-Nルールを用いた階層的知識抽出手法を提案する。
このアプローチは、最適な複雑性エラートレードオフに近いルールを生成する。
また、畳み込みニューラルネットワークとオートエンコーダのソフトマックス層は、ルール抽出によって非常に説明可能であることも見出した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-19T19:46:45Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。