論文の概要: CounterFlowNet: From Minimal Changes to Meaningful Counterfactual Explanations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.17244v1
- Date: Thu, 19 Feb 2026 10:48:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-20 15:21:28.921443
- Title: CounterFlowNet: From Minimal Changes to Meaningful Counterfactual Explanations
- Title(参考訳): CounterFlowNet: 最小限の変更から意味のある非現実的説明へ
- Authors: Oleksii Furman, Patryk Marszałek, Jan Masłowski, Piotr Gaiński, Maciej Zięba, Marek Śmieja,
- Abstract要約: CounterFlowNetは、CF生成をシーケンシャルな機能修正として定式化する、ジェネレーティブなアプローチである。
CounterFlowNetは、与えられた制約を完全に満足して、妥当性、疎性、妥当性、多様性の優れたトレードオフを実現することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Counterfactual explanations (CFs) provide human-interpretable insights into model's predictions by identifying minimal changes to input features that would alter the model's output. However, existing methods struggle to generate multiple high-quality explanations that (1) affect only a small portion of the features, (2) can be applied to tabular data with heterogeneous features, and (3) are consistent with the user-defined constraints. We propose CounterFlowNet, a generative approach that formulates CF generation as sequential feature modification using conditional Generative Flow Networks (GFlowNet). CounterFlowNet is trained to sample CFs proportionally to a user-specified reward function that can encode key CF desiderata: validity, sparsity, proximity and plausibility, encouraging high-quality explanations. The sequential formulation yields highly sparse edits, while a unified action space seamlessly supports continuous and categorical features. Moreover, actionability constraints, such as immutability and monotonicity of features, can be enforced at inference time via action masking, without retraining. Experiments on eight datasets under two evaluation protocols demonstrate that CounterFlowNet achieves superior trade-offs between validity, sparsity, plausibility, and diversity with full satisfaction of the given constraints.
- Abstract(参考訳): 対物的説明(CF)は、モデルの出力を変えるような入力特徴に対する最小限の変更を識別することによって、モデルの予測に対する人間の解釈可能な洞察を提供する。
しかし,既存の手法では,(1)機能の一部にのみ影響を及ぼす,(2)不均一な特徴を持つ表データに適用できる,(3)ユーザ定義の制約に整合するといった,複数の高品質な説明を生成するのに苦労している。
本稿では,CF生成を条件付き生成フローネットワーク(GFlowNet)を用いた逐次的特徴修正として定式化する生成手法であるCounterFlowNetを提案する。
CounterFlowNetはCFのサンプルをユーザ指定の報酬関数に比例してサンプリングするように訓練されている。
シーケンシャルな定式化は高度にスパースな編集をもたらすが、統一されたアクション空間は連続的および分類的特徴をシームレスにサポートする。
さらに、不変性や特徴の単調性といったアクション可能性の制約は、再トレーニングすることなく、アクションマスキングを介して推論時に実施することができる。
2つの評価プロトコルによる8つのデータセットの実験では、CounterFlowNetは、与えられた制約を完全に満足して、妥当性、疎性、妥当性、多様性の優れたトレードオフを達成している。
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