論文の概要: Neyman-Pearson multiclass classification under label noise via empirical likelihood
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.21623v1
- Date: Mon, 23 Mar 2026 06:39:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-24 19:11:39.528205
- Title: Neyman-Pearson multiclass classification under label noise via empirical likelihood
- Title(参考訳): 経験的可能性によるラベルノイズ下におけるNeyman-Pearson多クラス分類
- Authors: Qiong Zhang, Qinglong Tian, Pengfei Li,
- Abstract要約: ナイマン・ピアソン・マルチクラス分類(Nyman-Pearson Multiclass classification、NPMC)フレームワークは、クラス固有のエラー確率に上限を課しながら、重み付けされた誤分類リスクを最小限にすることでこの問題に対処する。
本研究では, 学習データにノイズラベルのみが存在する場合のNPMC問題について検討し, 指数傾斜密度比モデルを用いて, ノイズラベルと真のラベルの分布を関連づける経験的可能性(EL)に基づく手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.527550498929713
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In many classification problems, the costs of misclassifying observations from different classes can be highly unequal. The Neyman-Pearson multiclass classification (NPMC) framework addresses this issue by minimizing a weighted misclassification risk while imposing upper bounds on class-specific error probabilities. Existing NPMC methods typically assume that training labels are correctly observed. In practice, however, labels are often corrupted due to measurement error or annotation, and the effect of such label noise on NPMC procedures remains largely unexplored. We study the NPMC problem when only noisy labels are available in the training data. We propose an empirical likelihood (EL)-based method that relates the distributions of noisy and true labels through an exponential tilting density ratio model. The resulting maximum EL estimators recover the class proportions and posterior probabilities of the clean labels required for error control. We establish consistency, asymptotic normality, and optimal convergence rates for these estimators. Under mild conditions, the resulting classifier satisfies NP oracle inequalities with respect to the true labels asymptotically. An expectation-maximization algorithm computes the maximum EL estimators. Simulations show that the proposed method performs comparably to the oracle classifier under clean labels and substantially improves over procedures that ignore label noise.
- Abstract(参考訳): 多くの分類問題において、異なるクラスからの観測を誤分類するコストは、非常に不等である。
Neyman-Pearsonマルチクラス分類(NPMC)フレームワークは、クラス固有のエラー確率に上限を課しながら、重み付き誤分類リスクを最小限にすることでこの問題に対処する。
既存のNPMC法は通常、トレーニングラベルが正しく観察されていると仮定する。
しかし実際には、測定誤差やアノテーションによってラベルが劣化することが多く、NPMCプロシージャに対するそのようなラベルノイズの影響は未解明のままである。
トレーニングデータにノイズラベルのみが存在する場合のNPMC問題について検討する。
本稿では,指数傾斜密度比モデルを用いて,雑音と真のラベルの分布を関連づける経験的可能性(EL)に基づく手法を提案する。
得られた最大EL推定器は、エラー制御に必要なクリーンラベルのクラス比率と後部確率を復元する。
我々はこれらの推定器の整合性、漸近正規性、最適収束率を確立する。
穏やかな条件下では、結果の分類器は真のラベルに対するNPオラクルの不等式を漸近的に満足する。
予測最大化アルゴリズムは最大EL推定器を計算する。
シミュレーションにより,提案手法はクリーンラベル下でのオラクル分類器と同等に動作し,ラベルノイズを無視する手順を大幅に改善することが示された。
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