Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Franco, Gabriel Vita Silva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/28000
Resumo: Esta dissertação propõe estratégias para o problema de seleção de hiperparâmetros no problema de Aprendizado com Proporções de Rótulos, conhecido como LLP. Neste problema, os dados estão divididos em conjuntos, chamados bags, e apenas a proporção dos rótulos em cada bag é conhecida. Primeiro, o problema de LLP é formalmente definido. São apresentadas duas definições: uma que condiz com os cenários apresentados na literatura e outra que abrange cenários que fogem da definição padrão da literatura. Com o problema formalizado, uma estratégia genérica de seleção de hiperparâmetros para LLP é proposta. Esta estratégia divide o problema de seleção de hiperparâmetros em LLP em duas partes: divisão do conjunto de dados entre conjuntos de treino e validação e compu- tação do erro do modelo no conjunto de validação. Para a primeira parte, são propostos três algoritmos que fazem a divisão dos dados por bag. Já para a segunda parte, uma nova função de erro que utiliza pesos para as bags baseados na informação de Fisher é proposta. Com os métodos definidos, todo o cenário de avaliação dos métodos é apresentado, incluindo novos conjuntos de dados sintéticos que incorporam aspectos práticos do problema de LLP. Os resultados mostraram que utilizar amostras com repetição e um conjunto de validação maior na seleção de hiperparâmetros traz ganhos em relação ao estado da arte em cenários de LLP Geral. Palavras-chave: Aprendizado com Proporções de Rótulos. Seleção de hiperparâmetros. Aprendizado semi-supervisionado.
id UFV_4e6eff55545f483d9f1a2d7acd073a38
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/28000
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str
spelling Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulosTowards a general hyperparameter selection strategy in Learning with Label ProportionsAprendizado do computadorMineração de dadosAprendizado supervisionado (Aprendizado do computador)Ciência da ComputaçãoEsta dissertação propõe estratégias para o problema de seleção de hiperparâmetros no problema de Aprendizado com Proporções de Rótulos, conhecido como LLP. Neste problema, os dados estão divididos em conjuntos, chamados bags, e apenas a proporção dos rótulos em cada bag é conhecida. Primeiro, o problema de LLP é formalmente definido. São apresentadas duas definições: uma que condiz com os cenários apresentados na literatura e outra que abrange cenários que fogem da definição padrão da literatura. Com o problema formalizado, uma estratégia genérica de seleção de hiperparâmetros para LLP é proposta. Esta estratégia divide o problema de seleção de hiperparâmetros em LLP em duas partes: divisão do conjunto de dados entre conjuntos de treino e validação e compu- tação do erro do modelo no conjunto de validação. Para a primeira parte, são propostos três algoritmos que fazem a divisão dos dados por bag. Já para a segunda parte, uma nova função de erro que utiliza pesos para as bags baseados na informação de Fisher é proposta. Com os métodos definidos, todo o cenário de avaliação dos métodos é apresentado, incluindo novos conjuntos de dados sintéticos que incorporam aspectos práticos do problema de LLP. Os resultados mostraram que utilizar amostras com repetição e um conjunto de validação maior na seleção de hiperparâmetros traz ganhos em relação ao estado da arte em cenários de LLP Geral. Palavras-chave: Aprendizado com Proporções de Rótulos. Seleção de hiperparâmetros. Aprendizado semi-supervisionado.In this work, we study the hyperparameter selection in the Learning with Label Proportions (LLP) context. In LLP, the data is provided in bags and only the label proportion of each bag is known. The LLP problem was first formalized. Two definitions were intro- duced: the first one is consistent with the scenarios studied in literature and the second one covers scenarios that are not included in the first definition. Then, a generic strategy for hyperparameter selection in LLP was defined. This strategy can be divided into two parts: split the data into training and validation sets and compute the model error in the validation set given a hyperparameter combination. We proposed three algorithms that divide the data per bag to address the first part. For the second part, a new error function that gives weights based on Fisher information for bags was introduced. Thereafter, the evaluation scenario for these methods was presented, including the new synthetic datasets which include some LLP practical aspects. The results showed that using the proposed methods for hyperparameter selection in LLP general scenarios improves the performance when compared with the state-of-art method. Keywords: Learning with Label Proportions. Hyperparameter selection. Semi supervised learning.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorUniversidade Federal de ViçosaComarela, Giovanni Ventorimhttp://lattes.cnpq.br/2920034496732915Franco, Gabriel Vita Silva2021-07-26T17:05:03Z2021-07-26T17:05:03Z2021-06-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfFRANCO, Gabriel Vita Silva. Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos. 2021. 66 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2021.https://locus.ufv.br//handle/123456789/28000porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFV2024-07-12T07:30:40Zoai:locus.ufv.br:123456789/28000Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452024-07-12T07:30:40LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.none.fl_str_mv Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
Towards a general hyperparameter selection strategy in Learning with Label Proportions
title Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
spellingShingle Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
Franco, Gabriel Vita Silva
Aprendizado do computador
Mineração de dados
Aprendizado supervisionado (Aprendizado do computador)
Ciência da Computação
title_short Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
title_full Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
title_fullStr Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
title_full_unstemmed Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
title_sort Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos
author Franco, Gabriel Vita Silva
author_facet Franco, Gabriel Vita Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Comarela, Giovanni Ventorim
http://lattes.cnpq.br/2920034496732915
dc.contributor.author.fl_str_mv Franco, Gabriel Vita Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Aprendizado do computador
Mineração de dados
Aprendizado supervisionado (Aprendizado do computador)
Ciência da Computação
topic Aprendizado do computador
Mineração de dados
Aprendizado supervisionado (Aprendizado do computador)
Ciência da Computação
description Esta dissertação propõe estratégias para o problema de seleção de hiperparâmetros no problema de Aprendizado com Proporções de Rótulos, conhecido como LLP. Neste problema, os dados estão divididos em conjuntos, chamados bags, e apenas a proporção dos rótulos em cada bag é conhecida. Primeiro, o problema de LLP é formalmente definido. São apresentadas duas definições: uma que condiz com os cenários apresentados na literatura e outra que abrange cenários que fogem da definição padrão da literatura. Com o problema formalizado, uma estratégia genérica de seleção de hiperparâmetros para LLP é proposta. Esta estratégia divide o problema de seleção de hiperparâmetros em LLP em duas partes: divisão do conjunto de dados entre conjuntos de treino e validação e compu- tação do erro do modelo no conjunto de validação. Para a primeira parte, são propostos três algoritmos que fazem a divisão dos dados por bag. Já para a segunda parte, uma nova função de erro que utiliza pesos para as bags baseados na informação de Fisher é proposta. Com os métodos definidos, todo o cenário de avaliação dos métodos é apresentado, incluindo novos conjuntos de dados sintéticos que incorporam aspectos práticos do problema de LLP. Os resultados mostraram que utilizar amostras com repetição e um conjunto de validação maior na seleção de hiperparâmetros traz ganhos em relação ao estado da arte em cenários de LLP Geral. Palavras-chave: Aprendizado com Proporções de Rótulos. Seleção de hiperparâmetros. Aprendizado semi-supervisionado.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-07-26T17:05:03Z
2021-07-26T17:05:03Z
2021-06-08
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv FRANCO, Gabriel Vita Silva. Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos. 2021. 66 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2021.
https://locus.ufv.br//handle/123456789/28000
identifier_str_mv FRANCO, Gabriel Vita Silva. Estratégias para seleção de hiperparâmetros em aprendizado com proporções de rótulos. 2021. 66 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2021.
url https://locus.ufv.br//handle/123456789/28000
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1833927168692846592