論文の概要: Identifying and Correcting Label Noise for Robust GNNs via Influence Contradiction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.17469v1
- Date: Sat, 24 Jan 2026 14:07:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-27 15:23:07.801306
- Title: Identifying and Correcting Label Noise for Robust GNNs via Influence Contradiction
- Title(参考訳): 影響コントラクションによるロバストGNNのラベルノイズの同定と補正
- Authors: Wei Ju, Wei Zhang, Siyu Yi, Zhengyang Mao, Yifan Wang, Jingyang Yuan, Zhiping Xiao, Ziyue Qiao, Ming Zhang,
- Abstract要約: グラフニューラルネットワーク(GNN)は、グラフ構造化データから学習する際、顕著な能力を示している。
実シナリオにおけるラベルノイズの存在は、堅牢なGNNを学ぶ上で大きな課題となる。
ノイズラベルがもたらす課題を効果的に緩和するために,グラフの構造情報を活用する ICGNN という新しい手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.627750818623884
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Graph Neural Networks (GNNs) have shown remarkable capabilities in learning from graph-structured data with various applications such as social analysis and bioinformatics. However, the presence of label noise in real scenarios poses a significant challenge in learning robust GNNs, and their effectiveness can be severely impacted when dealing with noisy labels on graphs, often stemming from annotation errors or inconsistencies. To address this, in this paper we propose a novel approach called ICGNN that harnesses the structure information of the graph to effectively alleviate the challenges posed by noisy labels. Specifically, we first design a novel noise indicator that measures the influence contradiction score (ICS) based on the graph diffusion matrix to quantify the credibility of nodes with clean labels, such that nodes with higher ICS values are more likely to be detected as having noisy labels. Then we leverage the Gaussian mixture model to precisely detect whether the label of a node is noisy or not. Additionally, we develop a soft strategy to combine the predictions from neighboring nodes on the graph to correct the detected noisy labels. At last, pseudo-labeling for abundant unlabeled nodes is incorporated to provide auxiliary supervision signals and guide the model optimization. Experiments on benchmark datasets show the superiority of our proposed approach.
- Abstract(参考訳): グラフニューラルネットワーク(GNN)は、ソーシャル分析やバイオインフォマティクスといった様々な応用を用いて、グラフ構造化データから学習する際、顕著な能力を示している。
しかし、実シナリオにおけるラベルノイズの存在は、堅牢なGNNを学習する上で大きな課題となり、その効果は、しばしばアノテーションの誤りや矛盾から生じる、グラフ上のノイズの多いラベルを扱う際に大きく影響する可能性がある。
そこで本研究では,このグラフの構造情報を利用して,ノイズラベルによる課題を効果的に緩和するICGNNという手法を提案する。
具体的には、まず、グラフ拡散行列に基づいて影響矛盾スコア(ICS)を測定する新しいノイズインジケータを設計し、クリーンラベルを用いたノードの信頼性を定量化する。
次に,ガウス混合モデルを用いて,ノードのラベルがノイズであるか否かを正確に検出する。
さらに,検出された雑音ラベルを補正するために,グラフ上の隣接ノードからの予測を組み合わせるソフト戦略を開発した。
最終的に、豊富な未ラベルノードに対する擬似ラベルが組み込まれ、補助的な監視信号を提供し、モデルの最適化を導く。
ベンチマークデータセットの実験は、提案手法の優位性を示している。
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