Sequence classification is the task of predicting a class label given a sequence of observations. In many applications such as healthcare monitoring or intrusion detection, early classification is crucial to prompt intervention. In this work, we learn sequence classifiers that favour early classification from an evolving observation trace. While many state-of-the-art sequence classifiers are neural networks, and in particular LSTMs, our classifiers take the form of finite state automata and are learned via discrete optimization. Our automata-based classifiers are interpretable---supporting explanation, counterfactual reasoning, and human-in-the-loop modification---and have strong empirical performance. Experiments over a suite of goal recognition and behaviour classification datasets show our learned automata-based classifiers to have comparable test performance to LSTM-based classifiers, with the added advantage of being interpretable.


翻译:序列分类是预测等级标签的任务, 给出一系列观测序列。 在医疗保健监测或入侵检测等许多应用中, 早期分类对于迅速干预至关重要 。 在这项工作中, 我们从不断演变的观测跟踪中学习了有利于早期分类的序列分类方法。 许多最先进的序列分类方法都是神经网络, 特别是 LSTMS, 我们的分类方法采取有限的状态自动成像形式, 并通过离散优化学习。 我们的基于自动成像的分类方法是可解释的辅助解释、 反事实推理、 流动中的人为修改方法, 并且具有很强的经验性能。 对一组基于目标的识别和行为分类数据集的实验表明,我们所学过的基于自动成像的分类方法具有与基于 LSTM 的分类方法可比的测试性能, 并具有可解释的附加优势 。

8
下载
关闭预览

相关内容

《可解释的机器学习-interpretable-ml》238页pdf
专知会员服务
202+阅读 · 2020年2月24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
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Jointly Improving Summarization and Sentiment Classification
黑龙江大学自然语言处理实验室
3+阅读 · 2018年6月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Interpretable CNNs for Object Classification
Arxiv
20+阅读 · 2020年3月12日
Interpretable Adversarial Training for Text
Arxiv
5+阅读 · 2019年5月30日
Arxiv
19+阅读 · 2018年10月25日
Arxiv
16+阅读 · 2018年2月7日
Arxiv
6+阅读 · 2018年1月29日
Arxiv
4+阅读 · 2017年11月14日
VIP会员
相关VIP内容
《可解释的机器学习-interpretable-ml》238页pdf
专知会员服务
202+阅读 · 2020年2月24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
相关资讯
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Jointly Improving Summarization and Sentiment Classification
黑龙江大学自然语言处理实验室
3+阅读 · 2018年6月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
相关论文
Interpretable CNNs for Object Classification
Arxiv
20+阅读 · 2020年3月12日
Interpretable Adversarial Training for Text
Arxiv
5+阅读 · 2019年5月30日
Arxiv
19+阅读 · 2018年10月25日
Arxiv
16+阅读 · 2018年2月7日
Arxiv
6+阅读 · 2018年1月29日
Arxiv
4+阅读 · 2017年11月14日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员