論文の概要: Towards Minimal Causal Representations for Human Multimodal Language Understanding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.21805v1
- Date: Fri, 26 Sep 2025 03:04:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-29 20:57:54.151365
- Title: Towards Minimal Causal Representations for Human Multimodal Language Understanding
- Title(参考訳): マルチモーダル言語理解のための最小因果表現に向けて
- Authors: Menghua Jiang, Yuncheng Jiang, Haifeng Hu, Sijie Mai,
- Abstract要約: 従来の可能性よりも因果原理を活用する因果多様情報ボトルネック(CaMIB)モデルを導入する。
因果的特徴のグローバルな整合性を確保するため,器用変数制約を組み込む。
マルチモーダル感情分析、ユーモア検出、およびサルカズム検出の実験は、OODテストセットとともに、CaMIBの有効性を実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.44307628909198
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Human Multimodal Language Understanding (MLU) aims to infer human intentions by integrating related cues from heterogeneous modalities. Existing works predominantly follow a ``learning to attend" paradigm, which maximizes mutual information between data and labels to enhance predictive performance. However, such methods are vulnerable to unintended dataset biases, causing models to conflate statistical shortcuts with genuine causal features and resulting in degraded out-of-distribution (OOD) generalization. To alleviate this issue, we introduce a Causal Multimodal Information Bottleneck (CaMIB) model that leverages causal principles rather than traditional likelihood. Concretely, we first applies the information bottleneck to filter unimodal inputs, removing task-irrelevant noise. A parameterized mask generator then disentangles the fused multimodal representation into causal and shortcut subrepresentations. To ensure global consistency of causal features, we incorporate an instrumental variable constraint, and further adopt backdoor adjustment by randomly recombining causal and shortcut features to stabilize causal estimation. Extensive experiments on multimodal sentiment analysis, humor detection, and sarcasm detection, along with OOD test sets, demonstrate the effectiveness of CaMIB. Theoretical and empirical analyses further highlight its interpretability and soundness.
- Abstract(参考訳): MLU(Human Multimodal Language Understanding)は、不均一なモダリティから関連する手がかりを統合することで、人間の意図を推測することを目的としている。
既存の作業は主に、予測性能を高めるためにデータとラベル間の相互情報を最大化する‘学習する’パラダイムに従っている。
しかし、そのような手法は意図しないデータセットバイアスに弱いため、モデルは真の因果的特徴と統計的ショートカットを分割し、分解されたアウト・オブ・ディストリビューション(OOD)の一般化をもたらす。
この問題を軽減するために,従来の可能性よりも因果原理を活用したCaMIB(Causal Multimodal Information Bottleneck)モデルを導入する。
具体的には、まず、情報ボトルネックを単一入力のフィルタリングに適用し、タスク非関連ノイズを除去する。
パラメータ化されたマスク生成器は、融合したマルチモーダル表現を因果部分表現とショートカット部分表現に分解する。
因果関係のグローバルな整合性を確保するため,器用変数制約を導入し,因果関係をランダムに組み換え,因果関係の安定化を図る。
マルチモーダル感情分析, ユーモア検出, サルカズム検出に関する広範囲な実験は, OODテストセットとともに, CaMIBの有効性を実証した。
理論的および経験的分析は、その解釈可能性と音質をさらに強調する。
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