論文の概要: Unifying Perplexing Behaviors in Modified BP Attributions through Alignment Perspective
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.11160v1
- Date: Fri, 14 Mar 2025 07:58:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-17 13:08:48.771662
- Title: Unifying Perplexing Behaviors in Modified BP Attributions through Alignment Perspective
- Title(参考訳): 配向視点による改良BP属性の複雑化挙動の統一
- Authors: Guanhua Zheng, Jitao Sang, Changsheng Xu,
- Abstract要約: GBP, RectGrad, LRP, DTD などの手法の統一理論フレームワークを提案する。
活性化ニューロンの重みを結合して入力アライメントを実現することを実証した。
このアライメントにより、可視化品質が向上し、重量ランダム化に対する感度が低下する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 61.5509267439999
- License:
- Abstract: Attributions aim to identify input pixels that are relevant to the decision-making process. A popular approach involves using modified backpropagation (BP) rules to reverse decisions, which improves interpretability compared to the original gradients. However, these methods lack a solid theoretical foundation and exhibit perplexing behaviors, such as reduced sensitivity to parameter randomization, raising concerns about their reliability and highlighting the need for theoretical justification. In this work, we present a unified theoretical framework for methods like GBP, RectGrad, LRP, and DTD, demonstrating that they achieve input alignment by combining the weights of activated neurons. This alignment improves the visualization quality and reduces sensitivity to weight randomization. Our contributions include: (1) Providing a unified explanation for multiple behaviors, rather than focusing on just one. (2) Accurately predicting novel behaviors. (3) Offering insights into decision-making processes, including layer-wise information changes and the relationship between attributions and model decisions.
- Abstract(参考訳): 属性は、意思決定プロセスに関連する入力ピクセルを特定することを目的としている。
一般的なアプローチは、修正されたバックプロパゲーション(BP)ルールを使用して決定を逆転させることで、元の勾配よりも解釈可能性を向上させる。
しかし、これらの手法には確固たる理論的基盤がなく、パラメータのランダム化に対する感度の低下、信頼性への懸念の高まり、理論的な正当化の必要性の強調など、複雑な振る舞いを示す。
本研究では, GBP, RectGrad, LRP, DTD などの手法の統一的理論的枠組みを提案し, 活性化ニューロンの重みを結合して入力アライメントを実現することを示した。
このアライメントにより、可視化品質が向上し、重量ランダム化に対する感度が低下する。
1)1つだけに焦点を当てるのではなく、複数の行動に関する統一的な説明を提供すること。
2)新しい行動の正確な予測
(3)レイヤワイド情報の変更や属性とモデル決定の関係など、意思決定プロセスに関する洞察の提供。
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