Local Interpretable Model-Agnostic Explanations (LIME) is a popular method to perform interpretability of any kind of Machine Learning (ML) model. It explains one ML prediction at a time, by learning a simple linear model around the prediction. The model is trained on randomly generated data points, sampled from the training dataset distribution and weighted according to the distance from the reference point - the one being explained by LIME. Feature selection is applied to keep only the most important variables. LIME is widespread across different domains, although its instability - a single prediction may obtain different explanations - is one of the major shortcomings. This is due to the randomness in the sampling step, as well as to the flexibility in tuning the weights and determines a lack of reliability in the retrieved explanations, making LIME adoption problematic. In Medicine especially, clinical professionals trust is mandatory to determine the acceptance of an explainable algorithm, considering the importance of the decisions at stake and the related legal issues. In this paper, we highlight a trade-off between explanation's stability and adherence, namely how much it resembles the ML model. Exploiting our innovative discovery, we propose a framework to maximise stability, while retaining a predefined level of adherence. OptiLIME provides freedom to choose the best adherence-stability trade-off level and more importantly, it clearly highlights the mathematical properties of the retrieved explanation. As a result, the practitioner is provided with tools to decide whether the explanation is reliable, according to the problem at hand. We extensively test OptiLIME on a toy dataset - to present visually the geometrical findings - and a medical dataset. In the latter, we show how the method comes up with meaningful explanations both from a medical and mathematical standpoint.


翻译:本地解析模型- 模型- 数学解释( LIME ) 是一种常用的方法, 用来进行任何机器学习( ML) 模型的可解释性( LIME ) 。 它解释一次 ML 预测, 学习一个简单的线性模型 。 模型在随机生成的数据点上培训, 从培训数据集分布中抽样, 并根据参考点的距离加权 - LIME 解释。 特性选择仅用于保留最重要的变量 。 LIME 在不同领域广泛分布, 尽管其不稳定性( 一种广泛的预测可能获得不同的解释) 是主要缺陷之一 。 这是因为一次 ML 预测的随机性( ML ) 。 这解释了一个 ML 。 这是由于在测算重量时的随机性, 以及调控重时的灵活性 。 特别是, 临床专业人士的信任是确定一个可解释的算法, 考虑这些决定这些决定的稳定性和相关的法律问题。 在本文中, 我们强调解释的稳定性和遵守性能 。 定义一个数学解释方法与ML 模型的精确性水平 。 。 定义一个定义一个数据, 确定一个数据的稳定性, 我们提出一个定义一个稳定的稳定性, 确定一个定义一个定义一个数据, 和精确性, 我们的稳定性, 确定一个定义一个定义一个定义一个定义一个数据, 向后向后级的稳定性, 我们提出一个定义一个定义一个定义一个定义一个定义一个数据 。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员