論文の概要: Reducing false positives in strong lens detection through effective augmentation and ensemble learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.14936v1
- Date: Thu, 20 Feb 2025 11:50:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-24 16:09:25.095537
- Title: Reducing false positives in strong lens detection through effective augmentation and ensemble learning
- Title(参考訳): 効果的な強化とアンサンブル学習による強レンズ検出における偽陽性の低減
- Authors: Samira Rezaei, Amirmohammad Chegeni, Bharath Chowdhary Nagam, J. P. McKean, Mitra Baratchi, Koen Kuijken, Léon V. E. Koopmans,
- Abstract要約: 本研究では,高品位トレーニングデータセットが強力な重力レンズ検出における畳み込みニューラルネットワーク(CNN)の性能に与える影響について検討する。
我々は,データ多様性と代表性の重要性を強調し,サンプル集団の変動がCNNのパフォーマンスに与える影響を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: This research studies the impact of high-quality training datasets on the performance of Convolutional Neural Networks (CNNs) in detecting strong gravitational lenses. We stress the importance of data diversity and representativeness, demonstrating how variations in sample populations influence CNN performance. In addition to the quality of training data, our results highlight the effectiveness of various techniques, such as data augmentation and ensemble learning, in reducing false positives while maintaining model completeness at an acceptable level. This enhances the robustness of gravitational lens detection models and advancing capabilities in this field. Our experiments, employing variations of DenseNet and EfficientNet, achieved a best false positive rate (FP rate) of $10^{-4}$, while successfully identifying over 88 per cent of genuine gravitational lenses in the test dataset. This represents an 11-fold reduction in the FP rate compared to the original training dataset. Notably, this substantial enhancement in the FP rate is accompanied by only a 2.3 per cent decrease in the number of true positive samples. Validated on the KiDS dataset, our findings offer insights applicable to ongoing missions, like Euclid.
- Abstract(参考訳): 本研究では,高品位トレーニングデータセットが強力な重力レンズ検出における畳み込みニューラルネットワーク(CNN)の性能に与える影響について検討する。
我々は,データ多様性と代表性の重要性を強調し,サンプル集団の変動がCNNのパフォーマンスに与える影響を実証する。
トレーニングデータの品質に加えて,データ強化やアンサンブル学習といった様々な手法が,モデル完全性を許容できるレベルに維持しつつ,偽陽性の低減に有効であることを示す。
これにより、重力レンズ検出モデルの堅牢性と、この分野での進歩能力が向上する。
我々の実験では、DenseNetとEfficientNetのバリエーションを用いて、10^{-4}$の最良の偽陽性率(FPレート)を達成し、テストデータセットで88%以上の真の重力レンズを同定した。
これは、オリジナルのトレーニングデータセットと比較して、FPレートが11倍削減されたことを意味する。
特に、このFPレートの大幅な向上は、真の正のサンプル数においてわずか2.3%の減少しか伴わない。
KiDSデータセットで検証された私たちの発見は、Euclidのような進行中のミッションに適用可能な洞察を提供する。
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