論文の概要: Possibilistic Predictive Uncertainty for Deep Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.00600v1
- Date: Fri, 01 May 2026 12:14:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-04 17:43:28.942436
- Title: Possibilistic Predictive Uncertainty for Deep Learning
- Title(参考訳): 深層学習における確率論的予測の不確かさ
- Authors: Yao Ni, Jeremie Houssineau, Yew Soon Ong, Piotr Koniusz,
- Abstract要約: Dirichlet-approximated possibilistic rear predictions (DAPPr)を紹介する。
DAPPrは可能性理論を利用した原則的なフレームワークである。
この射影近似戦略は閉形式解を用いた単純な訓練目標を与える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 75.00607359322863
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Deep neural networks achieve impressive results across diverse applications, yet their overconfidence on unseen inputs necessitates reliable epistemic uncertainty modelling. Existing methods for uncertainty modelling face a fundamental dilemma: Bayesian approaches provide principled estimates but remain computationally prohibitive, while efficient second-order predictors lack rigorous derivations connecting their specific objectives to epistemic uncertainty quantification. To resolve this dilemma, we introduce Dirichlet-approximated possibilistic posterior predictions (DAPPr), a principled framework leveraging possibility theory. We define a possibilistic posterior over parameters, projects this posterior to the prediction space via supremum operators, and approximates the projected posterior using learnable Dirichlet possibility functions. This projection-and-approximation strategy yields a simple training objective with closed-form solutions. Extensive experiments across diverse benchmarks demonstrate that our approach achieves competitive or superior uncertainty quantification performance compared to state-of-the-art evidential deep learning methods while maintaining both principled derivation and computational efficiency. Code will be available at https://github.com/MaxwellYaoNi/DAPPr.
- Abstract(参考訳): ディープニューラルネットワークは多様なアプリケーションにまたがって印象的な結果をもたらすが、その不明瞭な入力に対する自信過剰は、信頼できるてんかんの不確実性モデリングを必要とする。
ベイズ的アプローチは、原理的な見積もりを提供するが、計算的に禁止される一方で、効率的な2階述語予測器は、その特定の目的と疫学的な不確実性定量化を結び付ける厳密な導出を欠いている。
このジレンマを解決するために、可能性理論を利用した原理的枠組みであるディリクレ近似の確率的後続予測(DAPPr)を導入する。
パラメーターを確率論的に定義し、この後方を最大演算子を通して予測空間に投影し、学習可能なディリクレ可能性関数を用いて投影された後方を近似する。
この射影近似戦略は閉形式解を用いた単純な訓練目標を与える。
各種ベンチマークの総合的な実験により,本手法は,原理的導出と計算効率の両面を維持しつつ,最先端の顕在的深層学習法と比較して,競合的あるいは優れた不確実性定量化性能を達成できることが示されている。
コードはhttps://github.com/MaxwellYaoNi/DAPPr.comから入手できる。
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