論文の概要: Enhancing Interpretability in Deep Reinforcement Learning through Semantic Clustering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.17411v4
- Date: Thu, 18 Sep 2025 22:08:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-22 18:18:10.764371
- Title: Enhancing Interpretability in Deep Reinforcement Learning through Semantic Clustering
- Title(参考訳): 意味的クラスタリングによる深層強化学習における解釈可能性の向上
- Authors: Liang Zhang, Justin Lieffers, Adarsh Pyarelal,
- Abstract要約: セマンティッククラスタリング(セマンティッククラスタリング)とは、ニューラルネットワークが内部空間におけるセマンティックな類似性に基づいて入力をクラスタリングする能力である。
本稿では,特徴量削減とオンラインクラスタリングを組み合わせた新しいセマンティッククラスタリングモジュールを組み込んだDRLアーキテクチャを提案する。
提案モジュールの有効性を実験的に検証し,DRL内のセマンティッククラスタリング特性を明らかにする能力を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.859171801301904
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we explore semantic clustering properties of deep reinforcement learning (DRL) to improve its interpretability and deepen our understanding of its internal semantic organization. In this context, semantic clustering refers to the ability of neural networks to cluster inputs based on their semantic similarity in the internal space. We propose a DRL architecture that incorporates a novel semantic clustering module that combines feature dimensionality reduction with online clustering. This module integrates seamlessly into the DRL training pipeline, addressing the instability of t-SNE and eliminating the need for extensive manual annotation inherent to prior semantic analysis methods. We experimentally validate the effectiveness of the proposed module and demonstrate its ability to reveal semantic clustering properties within DRL. Furthermore, we introduce new analytical methods based on these properties to provide insights into the hierarchical structure of policies and semantic organization within the feature space.
- Abstract(参考訳): 本稿では、深層強化学習(DRL)のセマンティッククラスタリング特性について検討し、その解釈性を改善し、内部意味体系の理解を深める。
この文脈では、セマンティッククラスタリングは、ニューラルネットワークが内部空間におけるセマンティックな類似性に基づいて入力をクラスタリングする能力を指す。
本稿では,特徴量削減とオンラインクラスタリングを組み合わせた新しいセマンティッククラスタリングモジュールを組み込んだDRLアーキテクチャを提案する。
このモジュールはDRLトレーニングパイプラインにシームレスに統合され、t-SNEの不安定性に対処し、以前のセマンティック分析手法に固有の広範な手動アノテーションを不要にする。
提案モジュールの有効性を実験的に検証し,DRL内のセマンティッククラスタリング特性を明らかにする能力を示す。
さらに,これらの特性に基づく新しい分析手法を導入し,特徴空間内のポリシーと意味的構造の階層構造について考察する。
関連論文リスト
- Self-supervised Latent Space Optimization with Nebula Variational Coding [87.20343320266215]
本稿では,クラスタ化埋め込みに繋がる変分推論モデルを提案する。
textbfnebula anchorsと呼ばれる潜伏空間に新たな変数を導入し、トレーニング中に潜伏変数がクラスタを形成するように誘導する。
各潜在機能は最も近いアンカーでラベル付けできるため、クラスタ間の分離をより明確にするために、自己教師付き方法でメートル法学習を適用することも提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-02T08:13:32Z) - Comprehend, Divide, and Conquer: Feature Subspace Exploration via Multi-Agent Hierarchical Reinforcement Learning [10.317489871533565]
本稿では,複雑なデータセットに対する強化学習に基づく部分空間探索戦略であるHRLFSを紹介する。
HRLFSは、反復的な特徴空間探索により、下流機械学習性能を向上させる。
また,HRLFSは関与するエージェントの数を減らし,総実行時間を短縮することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-24T08:16:36Z) - Mechanistic Interpretability of Reinforcement Learning Agents [0.0]
本稿では、手続き的迷路環境下で訓練されたニューラルネットワークを用いて、強化学習(RL)エージェントの機械論的解釈可能性について検討する。
ネットワークの内部動作を分離することにより、迷路の壁や経路などの基本的な特徴を特定し、モデルの意思決定プロセスの基礎を形成しました。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-30T21:02:50Z) - Unfolding ADMM for Enhanced Subspace Clustering of Hyperspectral Images [43.152314090830174]
本稿では,スパースサブスペースクラスタリングのためのマルチプライヤの交互方向法(ADMM)に基づく反復解法を展開させることにより,ハイパースペクトル画像(HSI)のための革新的なクラスタリングアーキテクチャを提案する。
提案手法は, 構造保存モジュールの一部として, K近傍近傍のアルゴリズムを用いて, HSIデータの構造特性をよく把握する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-10T15:51:46Z) - CODEX: A Cluster-Based Method for Explainable Reinforcement Learning [0.0]
本稿では,状態-作用空間におけるRLエージェントの挙動を効果的に要約できる意味的クラスタリングを取り入れた手法を提案する。
MiniGridとStarCraft IIのゲーム環境での実験では、セマンティッククラスタは時間的およびエンティティ情報を保持する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-07T11:04:37Z) - XAI for Self-supervised Clustering of Wireless Spectrum Activity [0.5809784853115825]
本稿では,深層クラスタリング,自己教師型学習アーキテクチャの方法論を提案する。
表現学習部では,入力データの関心領域の解釈にガイドバックプロパゲーションを用いる。
クラスタリングの部分は、クラスタリングの結果を説明するために、Shallow Treesに依存しています。
最後に、データ固有の視覚化部は、各クラスタと入力データとの接続を関連機能をトラフすることを可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-17T08:56:43Z) - Unsupervised Interpretable Basis Extraction for Concept-Based Visual
Explanations [53.973055975918655]
提案手法を用いて抽出したベースに変換すると,中間層表現がより解釈可能であることを示す。
提案手法は,提案手法を教師付きアプローチから抽出したベースと,教師付き手法から抽出したベースを比較した結果,教師なし手法は教師付き手法の限界を構成する強みを有し,今後の研究の方向性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-19T00:37:19Z) - Provable Hierarchy-Based Meta-Reinforcement Learning [50.17896588738377]
HRLをメタRL設定で解析し、下流タスクで使用するメタトレーニング中に学習者が潜在階層構造を学習する。
我々は、この自然階層の標本効率の回復を保証し、抽出可能な楽観主義に基づくアルゴリズムとともに「多様性条件」を提供する。
我々の境界は、時間的・状態的・行動的抽象化などのHRL文献に共通する概念を取り入れており、我々の設定と分析が実際にHRLの重要な特徴を捉えていることを示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-18T17:56:02Z) - Transforming Feature Space to Interpret Machine Learning Models [91.62936410696409]
この貢献は、特徴空間変換のレンズを通して機械学習モデルを解釈する新しいアプローチを提案する。
非条件的および条件付きポストホック診断ツールの拡張に使用できる。
提案手法の可能性を実証するために,46特徴のリモートセンシング土地被覆分類の事例研究を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-09T10:48:11Z) - Towards Uncovering the Intrinsic Data Structures for Unsupervised Domain
Adaptation using Structurally Regularized Deep Clustering [119.88565565454378]
Unsupervised Domain Adapt (UDA) は、ターゲットドメイン上のラベルなしデータの予測を行う分類モデルを学ぶことである。
本稿では,対象データの正規化判別クラスタリングと生成クラスタリングを統合する構造的正規化深層クラスタリングのハイブリッドモデルを提案する。
提案するH-SRDCは, インダクティブ設定とトランスダクティブ設定の両方において, 既存の手法よりも優れている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-08T08:52:00Z) - Edge-assisted Democratized Learning Towards Federated Analytics [67.44078999945722]
本稿では,エッジ支援型民主化学習機構であるEdge-DemLearnの階層的学習構造を示す。
また、Edge-DemLearnを柔軟なモデルトレーニングメカニズムとして検証し、リージョンに分散制御と集約の方法論を構築する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-01T11:46:03Z) - Decontextualized learning for interpretable hierarchical representations
of visual patterns [0.0]
本稿では、この問題に対処するために設計されたアルゴリズムと訓練パラダイムについて述べる。
DHRLは、小さなデータセットの制限に対処し、階層的に整理された一連の不整合を奨励する。
変分推論を用いた複雑な階層パターン解析のためのトラクタブルパスの提供に加えて、このアプローチは生成的であり、経験的および理論的アプローチと直接結合することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-31T14:47:55Z) - Invariant Integration in Deep Convolutional Feature Space [77.99182201815763]
より深いニューラルネットワークアーキテクチャに事前知識を原則的に組み込む方法を示す。
本稿では,Rotated-MNISTデータセットの最先端性能について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-20T09:45:43Z)
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。