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JP7776008B2 - Learning device, learning method, and program - Google Patents
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JP7776008B2 - Learning device, learning method, and program - Google Patents

Learning device, learning method, and program

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JP7776008B2 JP2024533365A JP2024533365A JP7776008B2 JP 7776008 B2 JP7776008 B2 JP 7776008B2 JP 2024533365 A JP2024533365 A JP 2024533365A JP 2024533365 A JP2024533365 A JP 2024533365A JP 7776008 B2 JP7776008 B2 JP 7776008B2
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Description

本発明は、機械学習により識別器を学習する学習装置、学習方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a learning device, a learning method, and a program for learning a classifier through machine learning.

機械学習、特にいわゆる教師あり学習が、幅広い分野で普及している。教師あり学習は、訓練データセットを事前に用意し、訓練データセットをもとに識別器を学習する。訓練データセットは、分析対象となる入力データセットに、識別、分類、回帰、同一性等の各判定結果(正解)が付されたデータである。ここで、正解を付した入力データセット(訓練データセット)の作成に要するコストが、機械学習システム構築における問題となる。 Machine learning, particularly so-called supervised learning, is becoming increasingly popular in a wide range of fields. In supervised learning, a training dataset is prepared in advance and a classifier is trained based on the training dataset. A training dataset is the input dataset to be analyzed, with each judgment result (correct answer) for classification, regression, identity, etc. annotated. The cost required to create an input dataset (training dataset) with annotated correct answers poses a problem when building a machine learning system.

この問題を解決するために、コンピュータ処理により、訓練データセットを追加する能動学習と弱教師あり学習が提案されている。 To solve this problem, active learning and weakly supervised learning have been proposed, which involve adding training datasets through computer processing.

能動学習では、既存の訓練データセットと識別器を用いて、正解なし入力データセット群のうち、正解がわかると識別器の性能が上がる入力データセットを提示する。提示された入力データセットに正解が付されて、訓練データセットに追加される。 In active learning, an existing training dataset and classifier are used to present an input dataset from a group of input datasets without a correct answer, where the performance of the classifier improves when the correct answer is known. The correct answer is annotated to the presented input dataset and added to the training dataset.

弱教師あり学習では、正解を付す主体が持つ知見をルールにした関数をシステムに実装し、システムが関数に従って入力データセットに正解を付す。正解が付された入力データセットが訓練データセットに追加される。 In weakly supervised learning, a function is implemented in the system that uses the knowledge of the entity that assigns the correct answer as a rule, and the system assigns the correct answer to the input dataset according to the function. The input dataset with the correct answer is added to the training dataset.

非特許文献1は、弱教師あり学習において能動学習により逐次的にルールを追加する技術である。この技術により効率的なルールの追加が実現される。 Non-Patent Document 1 describes a technique for sequentially adding rules through active learning in weakly supervised learning. This technique enables efficient rule addition.

Osamu Saisho et al., "Human Knowledge Based Efficient Interactive Data Annotation via Active Weakly Supervised Learning", 2021 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), 2021.Osamu Saisho et al., "Human Knowledge Based Efficient Interactive Data Annotation via Active Weakly Supervised Learning", 2021 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), 2021.

しかしながら、現実世界において主体が追加するルールには間違いが含まれる可能性が高い。実際にルールの追加よりもはるかにシンプルな通常のラベル付けにより構築された訓練データセットについても、一定割合の人為的ミスが起きていることが示されている。弱教師あり学習において、間違いを含むルールが追加されると、間違いを発見したり、そのルールの修正、削除を主体に促すことができず、ノイズとして蓄積するため、機械学習システムの性能を大きく低下させる可能性がある。However, in the real world, rules added by subjects are likely to contain errors. In fact, it has been shown that a certain percentage of human error occurs even in training datasets constructed using normal labeling, which is much simpler than adding rules. In weakly supervised learning, when rules containing errors are added, the subject is unable to discover the errors or be prompted to correct or delete them, and they accumulate as noise, which can significantly degrade the performance of the machine learning system.

既存技術では、新たなルールを効率的に追加していく枠組みしか存在しておらず、追加済みのルールの中で機械学習システムに悪影響を与えているルールを推定する方法が存在しない。これにより本来、機械学習システムを構築する際に必要となる主体が試行錯誤を行う環境が実現できていない。 Existing technology only provides a framework for efficiently adding new rules, but does not provide a way to estimate which rules that have already been added are negatively impacting the machine learning system. This means that an environment for trial and error, which is essential when building a machine learning system, is not realized.

本発明は、弱教師あり学習において機械学習システムに悪影響を与えているルールを推定し、主体に提示する学習装置、学習方法、プログラムを提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a learning device, learning method, and program that estimates rules that have a negative impact on a machine learning system in weakly supervised learning and presents them to a subject.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様によれば、学習装置は、入力データセットに対してラベルを付与するラベリング関数群と、そのラベリング関数をもとに学習を行う識別器を備え、前記ラベリング関数群の出力と前記識別器の出力とに基づき、ラベリング関数群の中から修正または削除すべきラベリング関数を提示する。 In order to solve the above problem, according to one aspect of the present invention, a learning device is provided with a group of labeling functions that assign labels to an input dataset and a classifier that performs learning based on the labeling functions, and presents labeling functions that should be modified or deleted from the group of labeling functions based on the output of the group of labeling functions and the output of the classifier.

上記の課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、学習装置は、1つ以上のラベリング関数を含むラベリング関数群を用いて、入力データセットに含まれる入力データに対して、ラベリング関数ごとの投票結果を求めるラベリング関数処理部と、入力データを学習後の識別器の入力とし、学習後の識別器に基づく出力確率分布を求める第二確率分布算出部と、投票結果を用いてラベリング関数の出力確率分布を求める確率分布算出部と、学習後の識別器に基づく出力確率分布とラベリング関数の出力確率分布とを用いて、入力データおける修正または削除の必要性を表すスコアsk(p)を求め、スコアsk(p)から、ラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアs(i)を求める評価部と、スコアs(i)が最も修正または削除の必要性が高いことを示すラベリング関数を主体に対して提示するための情報を生成する提示情報生成部と、ラベリング関数を提示された主体の入力を受け付け、入力内容に応じてラベリング関数を削除または修正するラベリング関数修正部とを含む。 In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, a learning device includes: a labeling function processing unit that uses a labeling function group including one or more labeling functions to calculate a voting result for each labeling function for input data included in an input dataset; a second probability distribution calculation unit that uses the input data as input to a trained classifier and calculates an output probability distribution based on the trained classifier; a probability distribution calculation unit that uses the voting result to calculate the output probability distribution of the labeling function; an evaluation unit that uses the output probability distribution based on the trained classifier and the output probability distribution of the labeling function to calculate a score s (p) that indicates the need for correction or deletion in the input data and calculates a score s (i) that indicates the need for correction or deletion in the labeling function from the score s(p); a presentation information generation unit that generates information for presenting to a subject the labeling function whose score s(i) indicates the highest need for correction or deletion; and a labeling function correction unit that receives input from the subject to which the labeling function has been presented, and deletes or corrects the labeling function according to the input content.

本発明によれば、弱教師あり学習において機械学習システムに悪影響を与えているルールを推定し、主体に提示することができるという効果を奏する。 The present invention has the effect of being able to estimate rules that are having a negative impact on a machine learning system in weakly supervised learning and present them to the subject.

第一実施形態に係る学習装置の機能ブロック図。FIG. 1 is a functional block diagram of a learning device according to a first embodiment. 第一実施形態に係る学習装置の処理フローの例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing flow of the learning device according to the first embodiment. 第一実施形態に係る学習装置の処理フローの例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing flow of the learning device according to the first embodiment. 本手法を適用するコンピュータの構成例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a computer to which the present technique is applied.

以下、本発明の実施形態について、説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行うステップには同一の符号を記し、重複説明を省略する。以下の説明において、ベクトルや行列の各要素単位で行われる処理は、特に断りが無い限り、そのベクトルやその行列の全ての要素に対して適用されるものとする。 The following describes an embodiment of the present invention. In the drawings used in the following description, components with the same functions and steps that perform the same processing are denoted by the same reference numerals, and duplicate explanations will be omitted. In the following description, processing performed on each element of a vector or matrix is assumed to apply to all elements of that vector or matrix, unless otherwise specified.

<第一実施形態の特徴>
本実施形態は以下の特徴を持つ。
<Features of the first embodiment>
This embodiment has the following features.

特徴(1):正確な教師情報がない実環境下で、弱教師あり学習を用いた機械学習システムが、実装済みのルールの中から間違いを含む可能性の高いものを自動で判別、抽出できる。 Feature (1): In real-world environments where accurate supervised information is unavailable, a machine learning system using weakly supervised learning can automatically identify and extract implemented rules that are likely to contain errors.

特徴(2):上述の特徴(1)により、弱教師あり学習における能動学習の追加と修正、削除の双方向化が実現し、主体と機械学習モデルが連携しながら試行錯誤によって機械学習モデルの性能を上げていくことができるようになる。なお、主体は、例えば、ヒトやAI、機械等であり、機械学習モデルの学習を行うものである。 Feature (2): Feature (1) above enables active learning in weakly supervised learning to be bidirectional, with addition, modification, and deletion, enabling the subject and machine learning model to work together to improve the performance of the machine learning model through trial and error. The subject can be, for example, a human, AI, or machine, and is the entity that performs the learning of the machine learning model.

<第一実施形態の弱教師あり学習における能動学習>
弱教師あり学習における能動学習では、学習時に下記3種類の出力確率分布が得られる。
<Active Learning in Weakly Supervised Learning of the First Embodiment>
In active learning under weak supervision, the following three types of output probability distributions are obtained during learning:

・学習前のラベリング関数の生の出力に基づく確率分布
・学習後のラベリング関数に重み付けをした上での出力確率分布
・学習後の識別器に基づく出力確率分布
なお、本実施形態では、ラベリング関数の修正または削除と機械学習モデルの学習とを繰り返すため、ある繰り返し処理において、一つ前の繰り返し処理で学習した機械学習モデルを学習後と呼んでいる。一つ前の繰り返し処理がない場合、つまり、初回の繰り返し処理では、他の学習方法(例えば、非特許文献1の学習方法)で学習した機械学習モデルを用いてもよいし、ランダムなパラメータを設定した機械学習モデルを用いてもよい。最後の学習が済んだものを学習済みと表記する。「学習前のラベリング関数の生の出力に基づく確率分布」と「学習後のラベリング関数に重み付けをした上での出力確率分布」とをまとめて、「ラベリング関数の出力確率分布」ともいう。
ラベリング関数は、主体が持つ知見をルールにした関数であり、入力データにラベルを付与する。実装されたラベリング関数に間違いや矛盾、重複がない理想的な環境であれば、モデル学習時に上記3つの確率分布はほぼ一致する。しかし、そのようなルールを作成し続けることは現実的でなく、間違いなどが入る確率は主体やタスクの難しさによって異なる。そこで、上述の3つの出力確率分布の内の、「学習前のラベリング関数の生の出力に基づく確率分布」または「学習後のラベリング関数に重み付けをした上での出力確率分布」と、「学習後の学習器に基づく出力確率分布」との、合計2つを選択し、その2つの確率分布の差異を測る尺度によって評価を行う。
Probability distribution based on the raw output of the labeling function before learning; Output probability distribution after weighting the labeling function after learning; Output probability distribution based on the classifier after learning. Note that in this embodiment, because the labeling function is repeatedly modified or deleted and the machine learning model is repeatedly learned, the machine learning model learned in the previous iteration of a certain iteration is referred to as "post-learning." If there is no previous iteration, that is, in the first iteration, a machine learning model trained using another learning method (e.g., the learning method of Non-Patent Document 1) may be used, or a machine learning model with random parameters may be used. A model that has completed the final learning is referred to as "trained." The "probability distribution based on the raw output of the labeling function before learning" and the "output probability distribution after weighting the labeling function after learning" are collectively referred to as the "output probability distribution of the labeling function."
A labeling function is a function that uses rules based on the subject's knowledge and assigns labels to input data. In an ideal environment where the implemented labeling function is free of errors, inconsistencies, and overlaps, the three probability distributions mentioned above will be roughly consistent during model training. However, it is not realistic to continually create such rules, and the probability of errors differing will vary depending on the subject and the difficulty of the task. Therefore, of the three output probability distributions mentioned above, two are selected: "a probability distribution based on the raw output of the labeling function before training" or "an output probability distribution after weighting the labeling function after training," and "an output probability distribution based on the learning device after training." Evaluation is performed using a measure of the difference between these two probability distributions.

通常の教師あり学習におけるベイズ能動学習でデータを追加する際には、識別モデルのパラメータと出力確率分布の相互情報量によって各データのBALD(Bayesian Active Learning by Disagreement)スコアを算出し、そのスコアが最大のものから順にラベル付けを行う。 When adding data using Bayesian active learning in conventional supervised learning, the BALD (Bayesian Active Learning by Disagreement) score for each data is calculated based on the mutual information between the parameters of the discriminative model and the output probability distribution, and data is labeled in order of the highest score.

本実施形態における、修正または削除すべきラベリング関数の抽出においても、まずはその必要性を表すスコアを入力データごとに算出する。具体的には上記差異を表す尺度を各入力データにおけるスコアとする。さらに、この各入力データにおけるスコアを利用して、評価の対象である各ラベリング関数のスコアを算出する。 In this embodiment, when extracting labeling functions to be modified or deleted, a score indicating the necessity is first calculated for each input data. Specifically, the measure representing the difference is taken as the score for each input data. Furthermore, this score for each input data is used to calculate the score for each labeling function to be evaluated.

ラベリング関数ごとに算出したスコアに基づき、最も修正または削除すべきであるラベリング関数を推定、抽出し、主体に対して提示する。 Based on the score calculated for each labeling function, the labeling function that should be most modified or deleted is estimated, extracted, and presented to the subject.

主体による意思決定(削除、修正、または何も行わない)および作業を終えた後は、能動学習によるラベリング関数追加後と同様に更新されたラベリング関数群を用いて再度機械学習モデルの学習を行う(例えば、非特許文献1の学習方法等)。 After the subject makes a decision (delete, modify, or do nothing) and completes the work, the machine learning model is trained again using the updated set of labeling functions, just as after adding labeling functions through active learning (for example, the learning method in non-patent document 1).

<第一実施形態に係る学習装置100>
図1は第一実施形態に係る学習装置100の機能ブロック図を、図2および図3はその処理フローを示す。
<Learning device 100 according to the first embodiment>
FIG. 1 is a functional block diagram of a learning device 100 according to the first embodiment, and FIGS. 2 and 3 show the processing flow thereof.

学習装置100は、ラベリング関数処理部110と、第一確率分布算出部120と、識別部140と、評価部150と、提示情報生成部160と、ラベリング関数修正部170と、パラメータ更新部180とを含む。 The learning device 100 includes a labeling function processing unit 110, a first probability distribution calculation unit 120, an identification unit 140, an evaluation unit 150, a presentation information generation unit 160, a labeling function correction unit 170, and a parameter update unit 180.

学習装置100は、入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(M))を入力とし、弱教師あり学習における能動学習を行い、修正または削除すべきラベリング関数を主体に提示し、主体からラベリング関数の修正または削除を受け付け、ラベリング関数を修正する。入力データセットDは、M個の入力データd(m)を含む。ただし、m=1,2,…,Mである。 The learning device 100 takes an input dataset D = (d(1), d(2), ..., d(M)) as input, performs active learning in weakly supervised learning, presents a labeling function to be modified or deleted to a subject, accepts the modification or deletion of the labeling function from the subject, and modifies the labeling function. The input dataset D includes M pieces of input data d(m), where m = 1, 2, ..., M.

学習装置100は、入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(Q))を入力とし、ラベリング関数を修正または削除した後のラベリング関数群を用いて再度機械学習モデルの学習を行う。入力データセットDは、Q個の入力データd(q)を含む。ただし、q=1,2,…,Qである。入力データセットDとDとは、同じデータセットでもよいし、異なるデータセットでもよい。何れも正解が付されていない入力データセットである。 The learning device 100 receives an input dataset Dq = ( dq (1), dq (2), ..., dq (Q)) as input, and again performs learning of the machine learning model using a group of labeling functions after modifying or deleting the labeling functions. The input dataset Dq includes Q pieces of input data d(q), where q = 1, 2, ..., Q. The input datasets D and Dq may be the same dataset or different datasets. Neither of them is an input dataset with a correct answer assigned.

ラベリング関数の修正または削除と機械学習モデルの学習とを繰り返し、所定の条件を満たしたときの識別器を学習済みの識別器として出力する。 The labeling function is modified or deleted and the machine learning model is trained repeatedly, and the classifier that meets specified conditions is output as the trained classifier.

学習装置100は、例えば、中央演算処理装置(CPU: Central Processing Unit)、主記憶装置(RAM: Random Access Memory)などを有する公知又は専用のコンピュータに特別なプログラムが読み込まれて構成された特別な装置である。学習装置100は、例えば、中央演算処理装置の制御のもとで各処理を実行する。学習装置100に入力されたデータや各処理で得られたデータは、例えば、主記憶装置に格納され、主記憶装置に格納されたデータは必要に応じて中央演算処理装置へ読み出されて他の処理に利用される。学習装置100の各処理部は、少なくとも一部が集積回路等のハードウェアによって構成されていてもよい。学習装置100が備える各記憶部は、例えば、RAM(Random Access Memory)などの主記憶装置、またはリレーショナルデータベースやキーバリューストアなどのミドルウェアにより構成することができる。ただし、各記憶部は、必ずしも学習装置100がその内部に備える必要はなく、ハードディスクや光ディスクもしくはフラッシュメモリ(Flash Memory)のような半導体メモリ素子により構成される補助記憶装置により構成し、学習装置100の外部に備える構成としてもよい。The learning device 100 is a special device configured by loading a special program into a publicly available or dedicated computer having, for example, a central processing unit (CPU) and a main memory (RAM). The learning device 100 executes each process under the control of the central processing unit. Data input to the learning device 100 and data obtained from each process are stored in the main memory, and the data stored in the main memory is read by the central processing unit as needed and used for other processes. At least a portion of each processing unit in the learning device 100 may be configured with hardware such as an integrated circuit. Each memory unit in the learning device 100 may be configured with, for example, a main memory such as RAM (Random Access Memory), or middleware such as a relational database or key-value store. However, each memory unit does not necessarily have to be internal to the learning device 100; it may be configured with an auxiliary memory device consisting of a hard disk, optical disk, or semiconductor memory element such as flash memory, and be configured external to the learning device 100.

以下、各部について説明する。 Each part is explained below.

<ラベリング関数処理部110>
ラベリング関数処理部110は、ラベリング関数群を含む。ラベリング関数群は、L個のラベリング関数を含む。ただし、Lは1以上の整数の何れかである。ラベリング関数は、入力データに対してルールに従ってラベルを付与する関数であり、何らかのラベルを付与することを投票と呼び、ラベルを付与できないことを棄権と呼ぶ。ラベリング関数の出力を投票結果とも呼び、投票結果には棄権した場合の値も含まれる。
<Labeling function processing unit 110>
The labeling function processing unit 110 includes a labeling function group. The labeling function group includes L labeling functions, where L is any integer equal to or greater than 1. A labeling function is a function that assigns a label to input data according to a rule. Assigning a label is called a vote, and not being able to assign a label is called an abstention. The output of a labeling function is also called a voting result, and the voting result also includes a value for the case of abstention.

ラベリング関数処理部110は、入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(M))を入力とし、各入力データd(m)に対して、ラベリング関数ごとの投票結果v(m)=(v(m,1),v(m,2),…,v(m,L))を求め(S110)、v(1),v(2),…,v(M)を出力する。入力データd(m)に対するi番目のラベリング関数LF(i)の投票結果をv(m,i)とする。ただし、i=1,2,…,Lである。 The labeling function processing unit 110 receives the input data set D = (d(1), d(2), ..., d(M)), calculates the voting result v(m) = (v(m,1), v(m,2), ..., v(m,L)) for each labeling function for each input data d(m) (S110), and outputs v(1), v(2), ..., v(M). The voting result of the i-th labeling function LF(i) for the input data d(m) is defined as v(m,i), where i = 1, 2, ..., L.

<第一確率分布算出部120>
第一確率分布算出部120は、M個の投票結果v(m)を入力とし、学習前のラベリング関数の生の出力(投票結果)に基づく確率分布p(yb)を求め(S120)、出力する。投票結果v(m)に対応する確率分布をp(m,yb)とし、p(yb)=(p(1,yb),p(2,yb),…,p(M,yb))とする。N種類のラベルを付与する場合、確率分布p(m,yb)=(p(m,yb,1),p(m,yb,2),…,p(m,yb,N))である。ラベリング関数の生の出力に基づく確率分布p(m,yb)は、入力データd(m)に対する投票結果v(m)から各ラベルの投票数を得、各ラベルの投票数を総獲得数で除算して得る。例えば、ある入力データd(m)に対して、「0」,「1」,「2」の何れかのラベルを付与し、棄権を「-1」とし、L=5、投票結果v(m)が(0,0,1,-1,2)の場合、棄権を除いた4つの投票結果から、ラベル「0」の投票数2を総獲得数4で除算してラベル「0」の確率を0.5とし、同様に、「1」の確率を0.25、「2」の確率を0.25として、確率分布p(m,yb)=(0.5,0.25,0.25)を求める。
<First Probability Distribution Calculation Unit 120>
The first probability distribution calculation unit 120 receives M voting results v(m) as input, and calculates (S120) and outputs a probability distribution p(y b ) based on the raw output (voting results) of the labeling function before learning. The probability distribution corresponding to the voting result v(m) is defined as p(m,y b ), where p(y b ) = (p(1,y b ),p(2,y b ), ...,p(M,y b )). When N types of labels are assigned, the probability distribution p(m,y b ) = (p(m,y b ,1),p(m,y b ,2), ...,p(m,y b ,N)). The probability distribution p(m,y b ) based on the raw output of the labeling function is obtained by obtaining the number of votes for each label from the voting result v(m) for the input data d(m), and dividing the number of votes for each label by the total number of votes obtained. For example, if input data d(m) is assigned a label of "0", "1", or "2", abstention is assigned "-1", L=5, and the voting result v(m) is (0,0,1,-1,2), then from the four voting results excluding abstentions, the number of votes for label "0", 2, is divided by the total number of votes received, 4, to determine the probability of label "0" as 0.5. Similarly, the probability of "1" is set to 0.25 and the probability of "2" is set to 0.25, and the probability distribution p(m, y b )=(0.5,0.25,0.25) is calculated.

<識別部140>
識別部140は、学習後の識別器を含み、M個の投票結果v(m)と入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(M))とを入力とする。
<Identification unit 140>
The classifier 140 includes a trained classifier, and receives M voting results v(m) and an input data set D=(d(1), d(2), . . . , d(M)).

識別部140は、第二確率分布算出部145と第三確率分布算出部147とを含む。識別部140は、soft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルに相当し、このニューラルネットワークモデルの識別器が第二確率分布算出部145に相当し、attention部分が第三確率分布算出部147に相当する。この例では、soft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルは、識別器に2層の線形変換層を、attention部分についても2層の線形変換層を備えたモデルとする。soft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルは、ラベリング関数処理部110のラベリング関数群をもとに学習を行うものであり、いずれかのラベリング関数から投票があった入力データのみを弱ラベル付きデータとして学習に用いる。いずれかのラベリング関数から投票があった入力データセットをDk=(dk(1),dk(2),…,dk(P))と表記する。Pはいずれかのラベリング関数から投票があった入力データのデータ数である。 The identification unit 140 includes a second probability distribution calculation unit 145 and a third probability distribution calculation unit 147. The identification unit 140 corresponds to a neural network model including a soft-attention structure, with the classifier of this neural network model corresponding to the second probability distribution calculation unit 145 and the attention part corresponding to the third probability distribution calculation unit 147. In this example, the neural network model including the soft-attention structure is a model equipped with two linear transformation layers in the classifier and two linear transformation layers in the attention part as well. The neural network model including the soft-attention structure performs training based on the labeling functions of the labeling function processing unit 110, and only input data voted for by any of the labeling functions is used for training as weakly labeled data. An input dataset voted for by any of the labeling functions is denoted as Dk = ( dk (1), dk (2),..., dk (P)). P is the number of pieces of input data voted for by any of the labeling functions.

識別部140は、M個の投票結果v(m)を用いて、いずれかのラベリング関数から投票があった入力データを抽出し、抽出した入力データセットDk=(dk(1),dk(2),…,dk(P))を弱ラベル付きデータとして学習に用いる。言い換えると、入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(M))から投票結果v(m)が全て棄権の入力データを篩い落とす。 The classification unit 140 uses the M voting results v(m) to extract input data that has been voted for by any of the labeling functions, and uses the extracted input data set D = ( d (1), d (2),..., d (P)) as weakly labeled data for learning. In other words, it filters out input data for which all voting results v(m) are abstentions from the input data set D = (d(1),d(2),...,d(M)).

第二確率分布算出部145は、入力データセットDk=(dk(1),dk(2),…,dk(P))を学習後の識別器の入力とし、出力確率分布p(yc)(学習後の識別器に基づく出力確率分布p(yc))を求め(S145)、出力する。
第三確率分布算出部147は、M個の投票結果v(m)を入力とし、いずれかのラベリング関数から投票があった投票結果v(m)を用いて、attention構造を活用して学習後のラベリング関数に重み付けをした上での出力確率分布p(ya)を求め(S147)、出力する。
The second probability distribution calculation unit 145 uses the input data set D k =(d k (1), d k (2), ..., d k (P)) as the input of the trained classifier, calculates the output probability distribution p(y c ) (the output probability distribution p(y c ) based on the trained classifier) (S145), and outputs it.
The third probability distribution calculation unit 147 takes M voting results v(m) as input, and uses the voting results v(m) that have been voted for from any of the labeling functions to calculate and output the output probability distribution p(y a ) after weighting the learned labeling function using an attention structure (S147), and outputs it.

<評価部150>
評価部150は、出力確率分布p(ya)と確率分布p(yb)と出力確率分布p(yc)とM個の投票結果v(m)とを入力とし、各入力データdk(p)における修正または削除の必要性を表すスコアsk(p)を求める(S150-1)。修正または削除の必要性を表すスコアsk(p)として、2つの確率分布の差異を測る尺度を用いる。例えば、差異を測るための尺度としては、KLダイバージェンスやJSダイバージェンス、相互情報量、条件付きエントロピーなどを用いることができる。2つの確率分布のうちの一方はラベリング関数群に基づく出力確率分布(p(ya)またはp(yb))であり、他方は学習後の識別器に基づく出力確率分布p(yc)である。例えば、スコアとして、出力確率分布p(yc)と、確率分布p(yb)とのKLダイバージェンスを用いる。
<Evaluation Unit 150>
The evaluation unit 150 receives the output probability distribution p(y a ), the probability distribution p(y b ), the output probability distribution p(y c ), and M voting results v(m) as input, and calculates a score s k (p) that indicates the need for correction or deletion for each piece of input data d k (p) (S150-1). A measure of the difference between two probability distributions is used as the score s k (p) that indicates the need for correction or deletion. For example, measures that can be used to measure the difference include KL divergence, JS divergence, mutual information, and conditional entropy. One of the two probability distributions is an output probability distribution (p(y a ) or p(y b )) based on a labeling function group, and the other is an output probability distribution p(y c ) based on a trained classifier. For example, the KL divergence between the output probability distribution p(y c ) and the probability distribution p(y b ) is used as the score.

次に、評価部150は、各入力データdk(p)における修正または削除の必要性を表すスコアから、評価の対象である各ラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアs(i)を求め(S150-2)、出力する。ただし、p=1,2,…,Pとする。このスコアs(i)は、そのラベリング関数が棄権することなく何らかのラベルを与えた入力データについて、そのスコアsk(p)の統計値を用いる。評価部150は、ラベリング関数が棄権することなく何らかのラベルを与えた入力データか否かを、M個の投票結果v(m)に基づき判断する。例えば、統計量として、平均値や中央値、最大値、最小値、和、分散、標準偏差、変動係数などを用いることができる。例えば、各ラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアとして、和を用いる。 Next, the evaluation unit 150 calculates a score s(i) indicating the necessity of correction or deletion for each labeling function being evaluated from the score indicating the necessity of correction or deletion for each piece of input data d k (p) (S150-2), and outputs the score. Here, p = 1, 2, ..., P. This score s(i) uses the statistical value of the score s k (p) for input data to which the labeling function assigned a label without abstaining. The evaluation unit 150 determines whether the input data was assigned a label by the labeling function without abstaining based on the M voting results v(m). For example, the mean, median, maximum value, minimum value, sum, variance, standard deviation, coefficient of variation, etc. can be used as the statistical quantity. For example, the sum is used as the score indicating the necessity of correction or deletion for each labeling function.

本実施形態では、2つの確率分布の差異が大きいほど修正または削除すべきであると判断する。そこで、入力データに対する2つの確率分布の差異の大きさに基づきラベリング関数の修正または削除の必要性を判断する。具体的には、ラベリング関数が棄権することなく何らかのラベルを与えた入力データについて、言い換えると、ラベリング関数が2つの確率分布の差異に寄与している入力データについて、入力データdk(p)における修正または削除の必要性を表すスコアsk(p)の統計値をそのラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアs(i)とする。なお、ラベリング関数における修正または削除の必要性が高いとは、そのラベリング関数が間違いを含む可能性が高いことを示している。 In this embodiment, the greater the difference between the two probability distributions, the more likely it is that the labeling function should be corrected or deleted. Therefore, the need for correction or deletion of the labeling function is determined based on the magnitude of the difference between the two probability distributions for the input data. Specifically, for input data to which the labeling function has assigned a label without rejection, in other words, for input data to which the labeling function contributes to the difference between the two probability distributions, the statistical value of the score s k (p) indicating the need for correction or deletion in the input data d k (p) is set as the score s(i) indicating the need for correction or deletion in the labeling function. A high need for correction or deletion in the labeling function indicates a high possibility that the labeling function contains an error.

<提示情報生成部160、提示部165、入力部166>
提示情報生成部160は、各ラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアs(i)を入力とし、スコアs(i)が最も修正または削除の必要性が高いことを示すラベリング関数を主体に対して提示するための情報(提示情報)を生成し(S160)、提示部165に出力する。スコアs(i)が最も修正または削除の必要性が高いことを示すラベリング関数とは、ラベリング関数群の中から修正または削除すべきラベリング関数と言える。例えば、差異を測るための尺度として、2つの確率分布の差異が大きくなるほど、大きな値をとる尺度(例えばKLダイバージェンス)を用いる場合には、その統計値も2つの確率分布の差異が大きくなるほど大きな値を取るので、スコアs(i)が最大となるラベリング関数を主体に対して提示する。一方、差異を測るための尺度として、2つの確率分布の差異が大きくなるほど、小さな値をとる尺度を用いる場合には、その統計値も2つの確率分布の差異が大きくなるほど小さな値を取るので、スコアs(i)が最小となるラベリング関数を主体に対して提示する。
<Presentation Information Generator 160, Presentation Unit 165, and Input Unit 166>
The presentation information generation unit 160 receives as input a score s(i) indicating the need for modification or deletion of each labeling function, generates information (presentation information) for presenting to the subject the labeling function whose score s(i) indicates the highest need for modification or deletion (S160), and outputs the information to the presentation unit 165. The labeling function whose score s(i) indicates the highest need for modification or deletion can be said to be the labeling function that should be modified or deleted from the group of labeling functions. For example, if a measure (e.g., KL divergence) is used as a measure of difference, the greater the difference between two probability distributions, the larger the value of the measure. Therefore, the greater the difference between the two probability distributions, the larger the statistical value. Therefore, the labeling function with the largest score s(i) is presented to the subject. On the other hand, if a measure (e.g., KL divergence) is used as a measure of difference, the greater the difference between the two probability distributions, the smaller the statistical value. Therefore, the labeling function with the smallest score s(i) is presented to the subject.

提示部165は、例えば、ディスプレイやタッチパネル等の提示情報を主体に対して提示するためのデバイスである。提示方法としては様々な方法が考えられる。以下、提示方法の例を説明するが、提示情報は提示部165を介して各提示方法を実現するための情報である。 The presentation unit 165 is a device, such as a display or touch panel, for presenting presentation information to the subject. Various presentation methods are possible. Examples of presentation methods are described below, and the presentation information is information for realizing each presentation method via the presentation unit 165.

(提示方法1)
例えば、主体が最も修正または削除の必要性が高いラベリング関数を作成したときの作業画面をベースとした編集画面を主体に提示する。このような構成により、主体にそのラベリング関数の修正または削除の必要の有無を問う。主体は、提示されたラベリング関数を修正してもよいし、削除してもよいし、何も行わなくともよい。主体は、入力部166を介して、提示部165に提示される編集画面からラベリング関数を修正または削除する。このような構成とすることで、作成時と同じプログラム言語、方法での修正が可能である。例えば、修正内容を保存するボタンや、ラベリング関数自体を削除または無効化するボタンを編集画面に追加してもよい。
(Presentation method 1)
For example, an editing screen based on the work screen when the subject created the labeling function that most likely needs to be modified or deleted is presented to the subject. With this configuration, the subject is asked whether or not the labeling function needs to be modified or deleted. The subject may modify, delete, or do nothing with the presented labeling function. The subject modifies or deletes the labeling function from the editing screen presented on the presentation unit 165 via the input unit 166. With this configuration, modifications can be made using the same programming language and method as when the labeling function was created. For example, a button for saving the modifications and a button for deleting or disabling the labeling function itself may be added to the editing screen.

入力部166は、例えば、キーボードやマウス、タッチパネル等の主体の操作により、入力を受け付けるためのデバイスである。 The input unit 166 is a device for accepting input by operating a main body such as a keyboard, mouse, or touch panel.

(提示方法2)
提示方法1のラベリング関数の編集画面と合わせて、対象のラベリング関数から投票があった入力データのうち、入力データごとのスコアが大きかった入力データを単一または複数合わせて表示する。この入力データは、ラベリング関数群の中から修正または削除すべきラベリング関数を抽出する際の根拠となる入力データと言える。ラベルの投票が間違えている可能性が高いデータがラベリング関数と一緒に表示されることにより、ラベリング関数の修正および削除作業における知的作業コストの低減が期待できる。
(Presentation method 2)
In conjunction with the labeling function editing screen of presentation method 1, one or more pieces of input data with the highest scores for each input data are displayed among the input data voted for by the target labeling function. This input data can be said to be the input data that serves as the basis for extracting labeling functions that should be modified or deleted from the group of labeling functions. By displaying data with a high probability of incorrect label voting together with the labeling function, it is expected that the intellectual work cost for modifying and deleting labeling functions can be reduced.

さらに、複数合わせて入力データを表示する場合には、単にスコアが大きいものを順番に選んでもよいし、クラスタリングなどの手法を合わせることで、意味のまとまりごとに選んでもよい。後者は、意味のまとまりを保証した上で、効率的に主体にラベリング関数の修正を促すことができる。これは弱教師あり学習におけるバッチ型能動学習において、人の知的作業コストを下げることの有効性が示された方法である。 Furthermore, when displaying multiple input data together, it is possible to simply select the data with the highest scores in descending order, or to select data by semantic grouping by combining techniques such as clustering. The latter method can efficiently encourage the subject to modify the labeling function while ensuring semantic grouping. This is a method that has been shown to be effective in reducing the cost of human intellectual work in batch-based active learning in weakly supervised learning.

(提示方法3)
提示方法2の入力データの表示について、その入力データのうちどこに着目をすればいいかを可視化したデータを表示する。これによりさらなる知的作業コストの低減が期待できる。例えば、attentionなど説明可能なAIの技術を組み合わせて、どの部分が間違いだと判断したのかを各入力データにおいて提示することにより、主体のより効率的な修正、削除作業も実現できる。例えば、強調表示等により、どの部分が間違いだと判断したのかを提示する。
(Presentation method 3)
Regarding the display of input data in Presentation Method 2, data is displayed that visualizes which parts of the input data should be focused on. This is expected to further reduce the cost of intellectual work. For example, by combining explainable AI technology such as attention, it is possible to present which parts of each input data have been determined to be incorrect, allowing the subject to make corrections and deletions more efficiently. For example, it is possible to present which parts have been determined to be incorrect by highlighting them, etc.

<ラベリング関数修正部170>
ラベリング関数修正部170は、入力部166を介して主体の入力を受け付け、入力内容に応じてラベリング関数を削除または修正する(S170)。
<Labeling Function Correction Unit 170>
The labeling function correction unit 170 receives input from the subject via the input unit 166, and deletes or corrects the labeling function in accordance with the input content (S170).

<パラメータ更新部180>
主体による意思決定および作業を終えた後は、能動学習によるラベリング関数追加後と同様に更新されたラベリング関数群を用いて再度機械学習モデルの学習を行う(図3参照)。
<Parameter Update Unit 180>
After the subject has completed the decision-making and task, the machine learning model is trained again using the updated labeling function set, just as after adding the labeling function through active learning (see Figure 3).

学習装置100は、入力データセットD=(d(1),d(2),…,d(Q))を入力とし、S110、S145、S147を行い、入力データセットDに対応する学習後の識別器に基づく出力確率分布p(yq,c)と学習後のラベリング関数に重み付けをした上での出力確率分布p(yq,a)を求める。 The learning device 100 receives an input data set Dq = ( dq (1), dq (2), ..., dq (Q)), performs steps S110, S145, and S147, and obtains an output probability distribution p(yq ,c ) based on the trained classifier corresponding to the input data set Dq and an output probability distribution p(yq ,a ) after weighting the trained labeling function.

パラメータ更新部180は、出力確率分布p(yq,c)とp(yq,a)との差異が小さくなるように識別部140のsoft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルのパラメータを更新する(S180)。 The parameter update unit 180 updates the parameters of the neural network model including the soft-attention structure of the identification unit 140 so that the difference between the output probability distributions p(y q,c ) and p(y q,a ) becomes smaller (S180).

学習装置100は、所定の条件を満たすまで(S181の条件分岐がYESになるまで)、S145、S147、S180とを繰り返し、所定の条件を満たしたとき(S181の条件分岐がYESになったとき)のパラメータを持つsoft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルを学習後の機械学習モデルとする。所定の条件は、ニューラルネットワークモデルの学習が収束しているか否かを判定するための条件であり、例えば、繰り返し回数が所定の回数を超えることや、更新前後のパラメータの差分が所定の値以下であること、等が考えられる。The learning device 100 repeats S145, S147, and S180 until a predetermined condition is met (until the conditional branch of S181 is YES), and when the predetermined condition is met (when the conditional branch of S181 is YES), the neural network model including a soft-attention structure with parameters is taken as the machine learning model after training. The predetermined condition is a condition for determining whether the learning of the neural network model has converged, and could be, for example, the number of repetitions exceeding a predetermined number, or the difference between parameters before and after the update being equal to or less than a predetermined value.

さらに、所定の条件を満たすまで(S182の条件分岐がYESになるまで、ラベリング関数の修正または削除と機械学習モデルの学習とを繰り返し、所定の条件を満たしたとき(S182の条件分岐がYESになったとき)のパラメータを持つsoft-attention構造を含むニューラルネットワークモデルを学習済みの機械学習モデルとする。所定の条件は、ラベリング関数群に機械学習システムに悪影響を与えているラベリング関数が含まれるか否かを判定するための条件であり、例えば、繰り返し回数が所定の回数を超えることや、最も修正または削除の必要性が高いことを示すラベリング関数に対応するスコアs(i)が所定の値以下であること、等が考えられる。なお、S182の条件分岐を設けずに、ラベリング関数群が適切か否かを主体が判定し、学習装置100の処理を終了してもよい。 Furthermore, the modification or deletion of the labeling functions and the training of the machine learning model are repeated until a predetermined condition is met (until the conditional branch of S182 becomes YES), and the neural network model including a soft-attention structure with parameters when the predetermined condition is met (when the conditional branch of S182 becomes YES) is defined as the trained machine learning model. The predetermined condition is a condition for determining whether the group of labeling functions includes a labeling function that is having a negative impact on the machine learning system, and could be, for example, the number of repetitions exceeding a predetermined number, or the score s(i) corresponding to the labeling function that indicates the greatest need for modification or deletion being equal to or less than a predetermined value. Note that the conditional branch of S182 may not be provided and the subject may determine whether the group of labeling functions is appropriate and terminate the processing of the learning device 100.

<効果>
以上の構成により、弱教師あり学習において機械学習システムに悪影響を与えているルールを推定し、主体に提示することができる。従来技術と組み合わせることで、弱教師あり学習において、ルールの追加、修正、削除を自由かつ効率的に行えるようになり,機械学習モデル構築時の試行錯誤が可能になる。本実施形態の方法で、実際に複数の文書分類タスクを扱うユーザスタディにおいて、最も修正すべきルールを60%、トップ3であれば80%以上の確率で当てられることを確認している。
<Effects>
With the above configuration, rules that are adversely affecting a machine learning system in weakly supervised learning can be estimated and presented to the subject. By combining this with conventional technology, rules can be freely and efficiently added, modified, and deleted in weakly supervised learning, enabling trial and error when building a machine learning model. In a user study involving multiple document classification tasks, the method of this embodiment was confirmed to be able to identify the rule that needed the most modification with a probability of 60% or more, and the top three with a probability of 80% or more.

<その他の変形例>
本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
<Other Modifications>
The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications. For example, the various processes described above may not only be executed in chronological order as described, but may also be executed in parallel or individually depending on the processing capabilities of the devices that execute the processes or as needed. Other modifications are possible within the scope of the present invention.

<プログラム及び記録媒体>
上述の各種の処理は、図4に示すコンピュータ2000の記録部2020に、上記方法の各ステップを実行させるプログラムを読み込ませ、制御部2010、入力部2030、出力部2040、表示部2050などに動作させることで実施できる。
<Program and recording medium>
The various processes described above can be implemented by loading a program that executes each step of the above method into the recording unit 2020 of the computer 2000 shown in Figure 4, and operating the control unit 2010, input unit 2030, output unit 2040, display unit 2050, etc.

この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。 The program describing this processing content can be recorded on a computer-readable recording medium. Examples of computer-readable recording media include magnetic recording devices, optical disks, magneto-optical recording media, and semiconductor memory.

また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD-ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。 This program may be distributed, for example, by selling, transferring, or lending portable recording media such as DVDs or CD-ROMs on which the program is recorded. Furthermore, this program may be distributed by storing it in a storage device of a server computer and transferring it from the server computer to other computers via a network.

このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP(Application Service Provider)型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの(コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等)を含むものとする。A computer that executes such a program, for example, first stores the program recorded on a portable recording medium or transferred from a server computer in its own storage device. Then, when executing a process, the computer reads the program stored on its own recording medium and executes the process in accordance with the read program. Alternatively, the computer may read the program directly from a portable recording medium and execute the process in accordance with the program. Furthermore, each time a program is transferred from a server computer to the computer, the computer may execute the process in accordance with the received program. Alternatively, the server computer may not transfer the program to the computer, but may instead execute the process through a so-called ASP (Application Service Provider) service, which realizes the processing function simply by issuing execution instructions and obtaining the results. In this embodiment, the program includes information used for processing by a computer that is equivalent to a program (such as data that does not directly instruct the computer but has properties that define computer processing).

また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。 In addition, in this form, the device is configured by executing a specified program on a computer, but at least some of the processing content may also be realized in hardware.

Claims (5)

入力データセットに対してラベルを付与するラベリング関数群と、そのラベリング関数をもとに学習を行う識別器を備え、前記ラベリング関数群の出力と前記識別器の出力とに基づき、ラベリング関数群の中から修正または削除すべきラベリング関数を提示し、
提示される前記ラベリング関数は学習前のラベリング関数群に基づく出力確率分布と、学習後の識別器に基づく出力確率分布間の差異を測る尺度によって定められる、
学習装置。
The system is provided with a group of labeling functions that assign labels to input data sets and a classifier that performs learning based on the labeling functions, and presents labeling functions to be corrected or deleted from the group of labeling functions based on the output of the group of labeling functions and the output of the classifier ;
The labeling function to be presented is determined by a measure that measures the difference between an output probability distribution based on a group of labeling functions before learning and an output probability distribution based on a classifier after learning.
Learning device.
請求項1の学習装置であって、
修正または削除すべきラベリング関数と合わせて、その根拠となる入力データをあわせて提示する、
学習装置。
2. The learning device of claim 1,
The labeling function to be modified or deleted is presented together with the input data that supports it.
Learning device.
1つ以上のラベリング関数を含むラベリング関数群を用いて、入力データセットに含まれる入力データに対して、ラベリング関数ごとの投票結果を求めるラベリング関数処理部と、
前記入力データを学習後の識別器の入力とし、学習後の識別器に基づく出力確率分布を求める第二確率分布算出部と、
前記投票結果を用いてラベリング関数の出力確率分布を求める確率分布算出部と、
前記学習後の識別器に基づく出力確率分布と前記ラベリング関数の出力確率分布とを用いて、前記入力データおける修正または削除の必要性を表すスコアsk(p)を求め、前記スコアsk(p)から、前記ラベリング関数における修正または削除の必要性を表すスコアs(i)を求める評価部と、
前記スコアs(i)が最も修正または削除の必要性が高いことを示すラベリング関数を主体に対して提示するための情報を生成する提示情報生成部と、
ラベリング関数を提示された前記主体の入力を受け付け、入力内容に応じてラベリング関数を削除または修正するラベリング関数修正部とを含む、
学習装置。
a labeling function processing unit that uses a labeling function group including one or more labeling functions to obtain a voting result for each labeling function for input data included in the input dataset;
a second probability distribution calculation unit that uses the input data as an input to a trained classifier and calculates an output probability distribution based on the trained classifier;
a probability distribution calculation unit that calculates an output probability distribution of a labeling function using the voting result;
an evaluation unit that calculates a score s k (p) representing the need for correction or deletion in the input data using an output probability distribution based on the trained classifier and an output probability distribution of the labeling function, and calculates a score s(i) representing the need for correction or deletion in the labeling function from the score s k (p);
a presentation information generation unit that generates information for presenting to a subject a labeling function whose score s(i) indicates the highest need for modification or deletion;
a labeling function correction unit that receives input from the subject to whom the labeling function is presented and deletes or corrects the labeling function according to the input content,
Learning device.
入力データセットに対してラベルを付与するラベリング関数群と、そのラベリング関数をもとに学習を行う識別器を備える学習装置を用い、前記ラベリング関数群の出力と前記識別器の出力とに基づき、ラベリング関数群の中から修正または削除すべきラベリング関数を提示し、
提示される前記ラベリング関数は学習前のラベリング関数群に基づく出力確率分布と、学習後の識別器に基づく出力確率分布間の差異を測る尺度によって定められる、
学習方法。
Using a learning device including a group of labeling functions that assign labels to input data sets and a classifier that performs learning based on the labeling functions, a labeling function to be corrected or deleted from the group of labeling functions is presented based on the output of the group of labeling functions and the output of the classifier;
The labeling function to be presented is determined by a measure that measures the difference between an output probability distribution based on a group of labeling functions before learning and an output probability distribution based on a classifier after learning.
How to learn.
請求項1から請求項の何れかの学習装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the learning device according to any one of claims 1 to 3 .
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