論文の概要: Contrastive Pretraining for Visual Concept Explanations of Socioeconomic Outcomes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.09768v2
- Date: Thu, 13 Jun 2024 14:00:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-14 23:16:04.445427
- Title: Contrastive Pretraining for Visual Concept Explanations of Socioeconomic Outcomes
- Title(参考訳): 社会経済的成果の視覚的概念記述のための対照的な事前訓練
- Authors: Ivica Obadic, Alex Levering, Lars Pennig, Dario Oliveira, Diego Marcos, Xiaoxiang Zhu,
- Abstract要約: ポストホックの概念に基づく説明は、ポリシー作成においてこれらのモデルを広く採用するための重要なステップである。
本研究では,社会経済研究におけるタスク固有のコントラスト損失とポストホック概念の説明可能性を用いた表現学習の相互作用について検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.842647992041751
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Predicting socioeconomic indicators from satellite imagery with deep learning has become an increasingly popular research direction. Post-hoc concept-based explanations can be an important step towards broader adoption of these models in policy-making as they enable the interpretation of socioeconomic outcomes based on visual concepts that are intuitive to humans. In this paper, we study the interplay between representation learning using an additional task-specific contrastive loss and post-hoc concept explainability for socioeconomic studies. Our results on two different geographical locations and tasks indicate that the task-specific pretraining imposes a continuous ordering of the latent space embeddings according to the socioeconomic outcomes. This improves the model's interpretability as it enables the latent space of the model to associate concepts encoding typical urban and natural area patterns with continuous intervals of socioeconomic outcomes. Further, we illustrate how analyzing the model's conceptual sensitivity for the intervals of socioeconomic outcomes can shed light on new insights for urban studies.
- Abstract(参考訳): 深層学習による衛星画像からの社会経済指標の予測は、ますますポピュラーな研究方向になりつつある。
ポストホックの概念に基づく説明は、人間の直感的な視覚概念に基づく社会経済的な結果の解釈を可能にするため、政策決定においてこれらのモデルを広く採用するための重要なステップとなる。
本稿では,社会経済研究におけるタスク固有のコントラスト損失とポストホック概念の説明可能性を用いた表現学習の相互作用について検討する。
本研究は,2つの異なる地理的位置と課題に関する結果から,タスク固有の事前訓練が,社会経済的結果に応じて潜伏空間の埋め込みを連続的に順序付けすることを示唆している。
これにより、モデルの潜在空間が典型的な都市および自然地域パターンをコードする概念と社会経済的な結果の連続的な間隔を関連付けることができるため、モデルの解釈可能性が改善される。
さらに、社会経済的な結果の間隔に対するモデルの概念的感度の分析が、都市研究の新たな洞察に光を当てる方法について述べる。
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