Mar, 2024

Top-k 分类与基数感知预测

TL;DR我们研究了 top-k 分类的细节,该任务是预测输入的 $k$ 个可能的类别,超越单一分类预测。我们证明了多类别分类中的几种普遍代理损失函数,如 comp-sum 和约束损失,具有相对于 top-k 损失的 H 一致性界限。这些界限保证了与假设集 $H$ 相关的一致性,提供比贝叶斯一致性更强的保证,因为它们是非渐近和假设集特定的。为了解决准确性和基数 $k$ 之间的权衡,我们进一步通过实例依赖的成本敏感学习引入了基数感知的损失函数。对于这些函数,我们得到了成本敏感的 comp-sum 和约束代理损失,建立了它们的 H 一致性界限和贝叶斯一致性。最小化这些损失会导致新的基数感知算法应用于 top-k 分类。我们报道了在 CIFAR-100、ImageNet、CIFAR-10 和 SVHN 数据集上的大量实验证明了这些算法的有效性和好处。