Multiclass multilabel classification is the task of attributing multiple labels to examples via predictions. Current models formulate a reduction of the multilabel setting into either multiple binary classifications or multiclass classification, allowing for the use of existing loss functions (sigmoid, cross-entropy, logistic, etc.). Multilabel classification reductions do not accommodate for the prediction of varying numbers of labels per example and the underlying losses are distant estimates of the performance metrics. We propose a loss function, sigmoidF1, which is an approximation of the F1 score that (1) is smooth and tractable for stochastic gradient descent, (2) naturally approximates a multilabel metric, and (3) estimates label propensities and label counts. We show that any confusion matrix metric can be formulated with a smooth surrogate. We evaluate the proposed loss function on text and image datasets, and with a variety of metrics, to account for the complexity of multilabel classification evaluation. sigmoidF1 outperforms other loss functions on one text and two image datasets and several metrics. These results show the effectiveness of using inference-time metrics as loss functions for non-trivial classification problems like multilabel classification.


翻译:多级多标签分类是将多种标签归入预测实例的任务。当前模型将多标签设置缩减为多二分分类或多级分类,允许使用现有的损失功能(如类、跨类、跨类、后勤等)。多标签分类的减少并不适合预测每个示例不同数量的标签,而潜在损失是性能指标的远测值。我们提议了一种损失函数,即SigmoidF1, 即F1分的近似值,即(1) 平滑和可移植到随机梯度下行的F1分,(2) 自然近似多标签度和(3) 估计标签的常识性和标签值。我们表明,任何混乱矩阵指标都可以用光滑的代号来制定。我们评估了文本和图像数据集以及各种参数的拟议损失功能,以考虑多标签分类评估的复杂性。SigmoidF1 将其他损失函数比对一个文本和两个图像数据集及若干度度值。这些结果显示,使用类比时间指标分类作为非分类的损失函数。

0
下载
关闭预览

相关内容

损失函数,在AI中亦称呼距离函数,度量函数。此处的距离代表的是抽象性的,代表真实数据与预测数据之间的误差。损失函数(loss function)是用来估量你模型的预测值f(x)与真实值Y的不一致程度,它是一个非负实值函数,通常使用L(Y, f(x))来表示,损失函数越小,模型的鲁棒性就越好。损失函数是经验风险函数的核心部分,也是结构风险函数重要组成部分。
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31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
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7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
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 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
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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2022年1月20日
Arxiv
21+阅读 · 2020年10月11日
Arxiv
12+阅读 · 2018年9月15日
Arxiv
11+阅读 · 2018年1月18日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7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
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 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
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 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员