論文の概要: Model Input-Output Configuration Search with Embedded Feature Selection for Sensor Time-series and Image Classification

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.17250v2
• Date: Tue, 04 Feb 2025 07:30:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-05 15:21:52.64116
• Title: Model Input-Output Configuration Search with Embedded Feature Selection for Sensor Time-series and Image Classification
• Title（参考訳）: センサ時系列と画像分類のための組込み特徴選択を用いたモデル入力出力構成探索
• Authors: Anh T. Hoang, Zsolt J. Viharos,
• Abstract要約: MICS-EFSは、組込み特徴選択を伴うモデル入力出力構成探索である。 ベースラインモデルよりも平均精度が1.5%向上している。 特徴次元を元のデータの2-5%に減らし、計算効率を大幅に向上させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Machine learning is a powerful tool for extracting valuable information and making various predictions from diverse datasets. Traditional machine learning algorithms rely on well-defined input and output variables; however, there are scenarios where the separation between the input and output variables and the underlying, associated input and output layers of the model are unknown. Feature Selection (FS) and Neural Architecture Search (NAS) have emerged as promising solutions in such scenarios. This paper proposes MICS-EFS, a Model Input-Output Configuration Search with Embedded Feature Selection. The methodology explores internal dependencies in the complete input parameter space for classification tasks involving both 1D sensor time-series and 2D image data. MICS-EFS employs a modified encoder-decoder model and the Sequential Forward Search (SFS) algorithm, combining input-output configuration search with embedded feature selection. Experimental results demonstrate the superior performance of MICS-EFS compared to other FS algorithms. Across all tested datasets, MICS-EFS delivered an average accuracy improvement of 1.5% over baseline models, with the accuracy gains ranging from 0.5% to 5.9%. Moreover, the algorithm reduced feature dimensionality to just 2-5% of the original data, significantly enhancing computational efficiency. These results highlight the potential of MICS-EFS to improve model accuracy and efficiency in various machine learning tasks. Furthermore, the proposed method has been validated in a real-world industrial application focused on machining processes, underscoring its effectiveness and practicality in addressing complex input-output challenges.
• Abstract（参考訳）: 機械学習は、貴重な情報を抽出し、多様なデータセットから様々な予測を行うための強力なツールである。 従来の機械学習アルゴリズムは、適切に定義された入力変数と出力変数に依存しているが、入力変数と出力変数の分離と、モデルの基本となる、関連する入力層と出力層が不明なシナリオが存在する。 機能選択(FS)とニューラルアーキテクチャ検索(NAS)は、このようなシナリオで有望なソリューションとして現れている。 本稿では,組込み特徴選択を用いたモデル入力出力構成探索MICS-EFSを提案する。 本手法は,1次元センサ時系列と2次元画像データの両方を含む分類タスクに対して,完全な入力パラメータ空間の内部依存性について検討する。 MICS-EFSは修正エンコーダデコーダモデルと逐次フォワードサーチ (Sequential Forward Search, SFS) アルゴリズムを採用し、入力出力構成探索と組込み特徴選択を組み合わせた。 実験により,他のFSアルゴリズムと比較してMICS-EFSの性能が優れていることが示された。 すべてのテストデータセットで、MICS-EFSはベースラインモデルよりも平均精度が1.5%向上し、精度は0.5%から5.9%向上した。 さらに、アルゴリズムは特徴次元を元のデータの2-5%に減らし、計算効率を大幅に向上させた。 これらの結果は、様々な機械学習タスクにおけるモデル精度と効率を改善するMICS-EFSの可能性を強調している。 さらに, この手法は, 複雑な入出力問題に対処する上での有効性と実用性を実証し, 加工プロセスに焦点をあてた実世界の産業応用で検証されている。

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