স্ট্যাটিস্টিকাল লার্নিং থিয়োরিতে কি পরীক্ষার সেটটিতে ওভারফিট করার সমস্যা নেই?


16

এমএনআইএসটি ডেটাসেটকে শ্রেণিবদ্ধকরণ সম্পর্কে সমস্যাটি বিবেচনা করা যাক।

মতে Yann LeCun এর MNIST ওয়েবপৃষ্ঠা , 'Ciresan এট অল।' কনভলিউশনাল নিউরাল নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে এমএনআইএসটি পরীক্ষার সেটটিতে 0.23% ত্রুটি হার পেয়েছে।

আসুন এমএনআইএসটি প্রশিক্ষণকে ডি_ as হিসাবে সেট করুন , এমএনআইএসটি টেস্টকে ডি_ as হিসাবে সেট করুন , চূড়ান্ত হাইপোথিসিসটি তারা কে হিসাবে ব্যবহার করেছেন এবং ব্যবহার করে এমএনআইএসটি পরীক্ষায় তাদের ত্রুটির হার হিসাবে চিহ্নিত করেছেন ।DtrainDtestDtrainh1h1Etest(h1)=0.0023

তাদের দৃষ্টিকোণ, যেহেতু এলোমেলোভাবে ইনপুট স্থান নির্বিশেষে থেকে টেস্ট সেট নমুনা হয় , তারা যে আউট-অফ-নমুনা তাদের চূড়ান্ত হাইপোথিসিস ত্রুটির কর্মক্ষমতা জিদ করতে হল অসমতা থেকে নিম্নলিখিত হিসাবে আবদ্ধ যেখানে।Dtesth1Eout(h1)

P[|Eout(h1)−Etest(h1)|<ϵ|]≥1−2e2ϵ2Ntest

Ntest=|Dtest|

অন্য কথায়, কমপক্ষে সম্ভাব্যতা , ই ও ইউ টি ( এইচ 1 ) ≤ ই টি ই এস টি ( এইচ 1 ) + √ √1−δ

Eout(h1)≤Etest(h1)+12Ntestln2δ

আসুন অন্য দৃষ্টিভঙ্গি বিবেচনা করা যাক। মনে করুন যে কোনও ব্যক্তি এমএনআইএসটি পরীক্ষার সেটটি ভালভাবে শ্রেণিবদ্ধ করতে চায়। সুতরাং তিনি প্রথমে ইয়ান লেকুনের এমএনআইএসটি ওয়েবপৃষ্ঠায় দেখেছেন এবং ৮ টি ভিন্ন ভিন্ন মডেল ব্যবহার করে অন্যান্য লোকেরা প্রাপ্ত ফলাফলগুলি পেয়েছেন,

এমএনআইএসটি শ্রেণিবিন্যাসের ফলাফল

এবং তার মডেল যা 8 মডেলের মধ্যে এমএনআইএসটি পরীক্ষার সেটটিতে সেরা পারফর্ম করেছে।g

তার জন্য, শিক্ষণ পদ্ধতি একটি হাইপোথিসিস অবচয় হয় যার উপর টেস্ট সেট শ্রেষ্ঠ সঞ্চালিত একটি হাইপোথিসিস সেট থেকে ।ডি টি ই গুলি টি এইচ টি R একটি আমি এন ই ঘ = { জ 1 , এইচ 2 , । । , জ 8 }gDtestএইচটিRএকটিআমিএনইঘ={জ1,জ2,।।,জ8}

সুতরাং, পরীক্ষার সেট on ত্রুটিটি এই শেখার প্রক্রিয়াটির জন্য 'ইন-স্যাম্পল' ত্রুটি, সুতরাং তিনি নিম্নলিখিত বৈষম্য হিসাবে সীমাবদ্ধ অনুমানের সেটগুলির জন্য উপাচার্যকে আবদ্ধ করতে পারেন। P [ | E o u t ( g ) - E i n ( g ) | < ϵ ] ≥ 1 - 2 | এইচ টি আর এ আই এন ই ডি | e 2 ϵ 2 N t e s tইটিইগুলিটি(ছ)

পি[|ইণতোমার দর্শন লগ করাটি(ছ)-ইআমিএন(ছ)|<ε]≥1-2|এইচটিRএকটিআমিএনইঘ|ই2ε2এনটিইগুলিটি

অন্য কথায়, কমপক্ষে সম্ভাব্যতা , ই ও ও টি ( জি ) ≤ ই টি ই এস টি ( জি ) + √ √1-δ

ইণতোমার দর্শন লগ করাটি(ছ)≤ইটিইগুলিটি(ছ)+ +12এনটিইগুলিটিঠএন2|এইচটিRএকটিআমিএনইঘ|δ

এই ফলাফলটি সূচিত করে যে আমরা যদি মডেলটিকে বিভিন্ন মডেলের মধ্যে সেরা পারফর্ম করি তবে টেস্ট সেটগুলিতে ওভারফিটিং থাকতে পারে।

এই ক্ষেত্রে, ব্যক্তি pick বাছাই করতে পারে যা সর্বনিম্ন ত্রুটির হার । যেহেতু এই নির্দিষ্ট পরীক্ষার সেট on এর 8 টি মডেলের মধ্যে সেরা অনুমান , তাই কিছুটা সম্ভাবনা থাকতে পারে যে M এমএনআইএসটি পরীক্ষার সেটটিতে একটি হাইপোথিসিস over E t e s t ( h 1 ) = 0.0023 h 1 D t e s t h 1জ1Etest(h1)=0.0023h1Dtesth1

সুতরাং, এই ব্যক্তি নিম্নলিখিত অসমতা জোর করতে পারেন।

Eout(h1)≤Etest(h1)+12Ntestln2|Htrained|δ

ফলস্বরূপ, আমরা দুটি অসমতা পেয়েছি এবং ।

P[Eout(h1)≤Etest(h1)+12Ntestln2δ]≥1−δ
P[Eout(h1)≤Etest(h1)+12Ntestln2|Htrained|δ]≥1−δ

যাইহোক, এই দুটি বৈষম্য অসম্পূর্ণ যে স্পষ্ট।

আমি কোথায় ভুল করছি? কোনটি সঠিক এবং কোনটি ভুল?

যদি পরবর্তীটি ভুল হয়, সেক্ষেত্রে সীমাবদ্ধ অনুমানের সেটগুলির জন্য উপাচার্যকে আবদ্ধ করার সঠিক উপায় কী?

উত্তর:


1

এই দুটি অসমতার মধ্যে আমার মনে হয় পরে ভুল হয়েছে। সংক্ষিপ্ত ইন, এখানে কি ভুল পরিচয় দেওয়া যে টেস্ট ডেটার একটি ফাংশন যখন একটি মডেল টেস্ট ডেটার স্বাধীন হয়।g=h1gh1

বস্তুত, 8 মডেলের অন্যতম যে শ্রেষ্ঠ ভবিষ্যদ্বাণী টেস্ট সেট ।gHtrained={h1,h2,...,h8}Dtest

অতএব, একটি ফাংশন । নির্দিষ্ট পরীক্ষার জন্য, (যেমন আপনি উল্লেখ করেছেন) এর জন্য এটি ঘটতে পারে , তবে সাধারণভাবে, পরীক্ষার সেটের উপর নির্ভর করে, যে কোন ভ্যালু নিতে পারে । অন্য দিকে মাত্র এক মান ।gDtestDtest∗g(Dtest∗)=h1g(Dtest)Htrainedh1Htrained

অন্য প্রশ্নের জন্য:

যদি পরবর্তীটি ভুল হয়, সেক্ষেত্রে সীমাবদ্ধ অনুমানের সেটগুলির জন্য উপাচার্যকে আবদ্ধ করার সঠিক উপায় কী?

শুধু প্রতিস্থাপন না দ্বারা , আপনি সঠিক আবদ্ধ (জন্য পাবেন , অবশ্যই) এবং এটি অন্যান্য আবদ্ধ (যার জন্য সঙ্গে কোন দ্বন্দ্ব থাকবে )।gh1gh1

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.