深度排名成本敏感多标签学习提升远程监督关系抽取效率

0 下载量 103 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 1.46MB PDF 举报
"深度排名成本敏感多标签学习在远程监督关系抽取中的应用" 本文探讨了深度学习在关系抽取领域的创新方法,特别是针对远程监督(distant supervision)这一半监督学习策略。关系抽取是构建知识库的关键技术,它通过识别文本中实体之间的关系来增强信息检索(IR)系统的智能。知识库中包含大量实体间的关系,这些关系有助于系统进行跨实体推理。 远程监督利用有标记和无标记数据进行学习,具有显著的优势,但同时也面临挑战,如类别不平衡和多标签问题。传统的远程监督方法可能无法有效处理不同类别的数据分布不均,特别是当正负样本数量悬殊时,模型的性能会受到影响。 作者Hai Yea和Zhunchen Luo提出了一个深度排名成本敏感多标签学习(Deep Ranking Based Cost-sensitive Multi-label Learning)的框架,旨在解决这些问题。他们关注的重点在于如何设计一种算法,能够对不同的错误类型赋予不同的成本,从而优化模型对稀有类别的关注,同时保持对常见类别的一致性。这种方法借鉴了深度排名(deep ranking)的思想,通过学习一个排序模型,让模型不仅识别每个样本是否属于某一标签,还能确定其在同类样本中的相对重要性。 具体来说,他们可能采用了深度神经网络(如卷积神经网络或循环神经网络)作为基础模型,结合了成本敏感学习的策略,比如Focal Loss或Weighted Cross Entropy Loss,以平衡各类别的重要性。训练过程中,模型不仅要最大化正确分类的准确性,还要减少对错误分类的惩罚,特别是对于那些难以获取的正样本。 通过这种方式,他们期望能够在保持远程监督学习效率的同时,提升模型的鲁棒性和泛化能力,从而提高关系抽取任务的整体性能。该研究的结果可能会对知识图谱构建、信息检索和自然语言处理等领域产生积极影响,为实际应用中的大规模关系抽取提供新的解决方案。

for Itr=1:Max_Itr for i=1:nop % Determin RSs and Search by LTs %-------------------------------------------------------- Rf=((i-1)/(nop-1))(RM-Rm)+Rm; Rd=norm(GOP-GTs(:,RKs(i))); Rs=Rf(Rf>=Rd)+Rd*(Rd>Rf); LTs_C=Create_LTs(No_LTs,Rs,Dim); LTs=repmat(GTs(:,RKs(i)),1,No_LTs)+LTs_C; LTs=SS(LTs,Par_Interval); %---------------- if Graphic_on==1 subplot(2,2,1) hold off pause(0.000001); plot(LTs(1,:),LTs(2,:),'x'); hold on ezplot(['(x-' num2str(GTs(1,RKs(i))) ')^2 + (y-' num2str(GTs(2,RKs(i))) ')^2 -' num2str(Rs^2)],[0 10],[0 10]); hold off xlim([Par_Interval(1,1) Par_Interval(1,2)]); ylim([Par_Interval(2,1) Par_Interval(2,2)]); pbaspect([1 1 1]) title('Local Search') xlabel('x_1') ylabel('x_2') end %---------------- LTs_Cost=Ev_Fcn(LTs,Fcn_Name); [L_min,L_inx]= min(LTs_Cost); if L_min<=LP_Cost(RKs(i)) LP(:,RKs(i))=LTs(:,L_inx); LP_Cost(RKs(i))=L_min; end if L_min<=GOP_Cost GOP_Cost=L_min; GOP=LTs(:,L_inx); end end % Search by GTs %-------------------------------------------------------- for i=1:nop GTs(:,i)=New_GT(GTs(:,i),LP(:,i),GOP,Lambda,Theta,Beta); GTs(:,i)=SS(GTs(:,i),Par_Interval); GTs_Cost(i)=Ev_Fcn(GTs(:,i),Fcn_Name); end % Ranking %-------------------------------------------------------- [Gts_Sorted,RKs]=sort(GTs_Cost); GOP_B=GTs(:,RKs(1)); GOP_Cost_B=Gts_Sorted(1); if GOP_Cost_B<=GOP_Cost GOP_Cost=GOP_Cost_B; GOP=GOP_B; end OP_Cost(Itr+1)=GOP_Cost; %---------------- if Graphic_on==1 subplot(2,2,2) hold off pause(.000001) plot(GTs(1,:),GTs(2,:),'*') hold on plot(GOP(1,:),GOP(2,:),'X','color','red') xlim([Par_Interval(1,1) Par_Interval(1,2)]); ylim([Par_Interval(2,1) Par_Interval(2,2)]); hold off pbaspect([1 1 1]*3) title('Global Search') xlabel('x_1') ylabel('x_2') end %---------------- %---------------- if Graphic_on==1 subplot(2,2,3) hold off pause(.000001) plot(OP_Cost(1:Itr+1)) pbaspect([2 1 1]) xlim([1 Max_Itr+1]) title(['Cost=' num2str(GOP_Cost,'%4.10f')]) xlabel('Iteration') ylabel('Cost') else hold off pause(.000001) plot(0:Itr,OP_Cost(1:Itr+1),'.','MarkerSize',15,'LineStyle','-','Color',[214 30 0]/255,'MarkerEdgeColor',[3 93 118]/255) pbaspect([2 1 1]) title(['Itr=' num2str(Itr) ', Cost=' num2str(GOP_Cost,'%4.10f')]) xlim([0 Max_Itr]) xlabel('Iteration') ylabel('Cost') end %---------------- end 把这段MATLAB代码转换为python代码

2023-06-01 上传