Budgeted stream-based active learning via adaptive submodular maximization

Budgeted stream-based active learning via adaptive submodular maximization

  • Kaito Fujii, Hisashi Kashima
  • NIPS 2016

概要

  • ブール型能動学習→ストリーム型能動学習
  • 適応的劣モジュラ→この研究
  1. 問題定式化: オンラインの適応的劣モジュラ最大化
  2. 方策適応的劣モジュラ性
  3. ストリーム・秘書設定での定数競合比アルゴリズム

動機づけ

  • ラベルを手に入れるのにコストがかかる…スパムフィルタとか
  • 能動学習: どのサンプルにラベルをつけるか決めたい
    • ブール型…ラベルなしサンプル全体が既知
    • 今回の設定=ストリーム型…1つずつ(メモリ制限も加味)
      • 例: スパム、監視カメラ、ウェブストリーム分析…
  • 適応的劣モジュラ最大化フレームワーク
    • 近似保証+実装が簡単(貪欲するだけ)

適応的最大化

  • ラベル付与オラクルφ
    • 事前分布p(φ)が与えられる…モデルを考える
  • f_φ(S)…φを事前分布からとってきた時に、Sを暴くことで、どれくらい仮説が棄却されるか
  • f_φ(S)の期待値を最大化するような決定木=方策πを探す

オンライン適応的最大化

  • ここから研究の内容
  • ストリーム設定: 過去いくつかを保持して、後でオラクル問い合わせしてラベル付与できる
    • こっちのが新しい
  • 秘書設定: その場でラベル付与するか判断
    • 昔からあったらしい
  • 方策適応的劣モジュラ
    • 適応的劣モジュラより強い性質
    • でも、結構成立する
    • E[f(A(r))]≧(1-r)f(0)+rf(A)…っぽいのが成立する
      • ただの適応的劣モジュラだと成立しない
  • n個からk個選ぶ場合
    • n/k個毎に分けて個々に秘書問題のアルゴリズムを適用

NIPS 劣モジュラ 影響最大化 能動学習

2017/01/30

最終更新:2017年01月30日 00:00