预计气候变化将增加干旱事件的可能性，对粮食安全的严重影响。与其他自然灾害不同，干旱发病缓慢并取决于各种外部因素，在气候数据中进行干旱检测。与现有的作品相比，依赖于简单的相对干旱指数作为地面真实数据，我们建立了从水文模型获得的土壤湿度指数（SMI）。该指数与植被不充分的水直接相关。鉴于Modis卫星观察的土地利用信息六个月的ERA5 - 土地气候投入数据，我们比较了基于SMI对干旱进行序贯感应偏差的不同型号。我们使用PR-AUC作为评估措施，以考虑阶级的不平衡，并且尽管基于时间的挑战性分裂，但获得了有希望的结果。我们进一步展示了一种消融研究，即该模型保留了它们的预测能力，给出了较粗糙分辨率的输入数据，如气候模型常常遇到的。
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The recent increase in public and academic interest in preserving biodiversity has led to the growth of the field of conservation technology. This field involves designing and constructing tools that utilize technology to aid in the conservation of wildlife. In this article, we will use case studies to demonstrate the importance of designing conservation tools with human-wildlife interaction in mind and provide a framework for creating successful tools. These case studies include a range of complexities, from simple cat collars to machine learning and game theory methodologies. Our goal is to introduce and inform current and future researchers in the field of conservation technology and provide references for educating the next generation of conservation technologists. Conservation technology not only has the potential to benefit biodiversity but also has broader impacts on fields such as sustainability and environmental protection. By using innovative technologies to address conservation challenges, we can find more effective and efficient solutions to protect and preserve our planet's resources.
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Realizing when a model is right for a wrong reason is not trivial and requires a significant effort by model developers. In some cases, an input salience method, which highlights the most important parts of the input, may reveal problematic reasoning. But scrutinizing highlights over many data instances is tedious and often infeasible. Furthermore, analyzing examples in isolation does not reveal general patterns in the data or in the model's behavior. In this paper we aim to address these issues and go from understanding single examples to understanding entire datasets and models. The methodology we propose is based on aggregated salience maps. Using this methodology we address multiple distinct but common model developer needs by showing how problematic data and model behavior can be identified -- a necessary first step for improving the model.
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多目标优化（MOO）旨在同时优化多个冲突的目标，并在机器学习中发现了重要的应用，例如最大程度地减少分类损失和差异，以在处理不同的人群方面以保持公平。最佳性，进一步优化一个目标至少将至少损害另一个目标，而决策者需要全面探索多个Optima（称为Pareto Front），以确定一个最终解决方案。我们解决了寻找帕累托阵线的效率。首先，使用随机多偏差下降（SMGD）从头开始寻找前部，对于大型神经网络和数据集很昂贵。我们建议基于预测器 - 校正方法来探索帕累托阵线作为一些初始Optima的歧管。其次，对于每个探索步骤，预测变量求解一个大规模的线性系统，该系统在模型参数数量中二次缩放，并且需要一个反向传播来评估求解器的二阶Hessian-vector产品。我们提出了一个只能线性缩放的高斯 - 纽顿近似，并且只需要每次迭代的一阶内产物。这还允许在大约求解线性系统时，在微小和共轭梯度方法之间进行选择。这些创新使大型网络成为可能的预测器 - 校准。关于多目标（公平和准确性）错误信息检测任务的实验表明，1）预测器 - 矫正器方法可以在更少的时间内找到比或与SMGD更好或与SMGD相似的方法； 2）提出的一阶方法不会损害二阶方法识别的帕累托前沿的质量，同时进一步缩短了运行时间。
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自动评估摘要的连贯性具有重要意义，既可以实现成本效益的摘要评估，又可以通过选择高分候选候选摘要来提高连贯性。尽管已经提出了许多不同的方法来建模摘要相干性，但通常使用不同的数据集和指标对其进行评估。这使得很难理解他们的相对性能，并确定朝着更好的摘要连贯建模的方法。在这项工作中，我们对各种方法进行了大规模研究，以进行均匀的竞争环境建模。此外，我们介绍了两项新的分析措施，即系统内相关性和偏置矩阵，它们有助于确定相干度量的偏见，并为系统级混杂因素提供鲁棒性。尽管当前可用的自动连贯性措施都无法为所有评估指标的系统摘要分配可靠的连贯分数，但对自我监督任务进行了微调的大规模语言模型显示出令人鼓舞的结果，只要微调会考虑在内他们需要在不同的摘要长度上概括。
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ICECUBE是一种用于检测1 GEV和1 PEV之间大气和天体中微子的光学传感器的立方公斤阵列，该阵列已部署1.45 km至2.45 km的南极的冰盖表面以下1.45 km至2.45 km。来自ICE探测器的事件的分类和重建在ICeCube数据分析中起着核心作用。重建和分类事件是一个挑战，这是由于探测器的几何形状，不均匀的散射和冰中光的吸收，并且低于100 GEV的光，每个事件产生的信号光子数量相对较少。为了应对这一挑战，可以将ICECUBE事件表示为点云图形，并将图形神经网络（GNN）作为分类和重建方法。 GNN能够将中微子事件与宇宙射线背景区分开，对不同的中微子事件类型进行分类，并重建沉积的能量，方向和相互作用顶点。基于仿真，我们提供了1-100 GEV能量范围的比较与当前ICECUBE分析中使用的当前最新最大似然技术，包括已知系统不确定性的影响。对于中微子事件分类，与当前的IceCube方法相比，GNN以固定的假阳性速率（FPR）提高了信号效率的18％。另外，GNN在固定信号效率下将FPR的降低超过8（低于半百分比）。对于能源，方向和相互作用顶点的重建，与当前最大似然技术相比，分辨率平均提高了13％-20％。当在GPU上运行时，GNN能够以几乎是2.7 kHz的中位数ICECUBE触发速率的速率处理ICECUBE事件，这打开了在在线搜索瞬态事件中使用低能量中微子的可能性。
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由于COVID强烈影响呼吸系统，因此肺CT扫描可用于分析患者健康。我们引入了一个神经网络，用于预测肺损伤的严重程度和使用三维CT扫描检测感染。因此，我们将最新的Convnext模型调整为处理三维数据。此外，我们引入了专门调整的不同训练方法，以提高模型处理三维CT-DATA的能力。为了测试模型的性能，我们参加了第二COV19D严重性预测和感染检测的竞争。
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近年来，以用户为中心的应用程序有所增长，这些应用程序需要在低数据制度中跨任务进行有效的知识转移。一个示例是个性化，通过学习少量属于特定用户的标记数据，可以调整一个预处理的系统。这种设置需要在低计算复杂性下高精度，因此准确性的帕累托前沿与适应性成本起着至关重要的作用。在本文中，我们将在几个摄影图像分类设置中推动此帕累托前沿，并具有两个关键的贡献：（i）一个称为上下文挤压和兴奋（案例）的新型自适应块，该块在新任务上调整了预处理的神经网络，以显着通过用户数据（上下文）的单个正向通过，以及（ii）基于称为大写的坐标培训协议（II）的混合训练协议，以提高性能，该协议利用了元训练的情况块和微调例程，以进行有效的适应。大写在VTAB+MD的26个数据集和充满挑战的现实世界个性化基准（Orbit）上，相对于元学习者的新最先进的准确性（轨道），从而通过领先的微调方法缩小了差距自适应成本较低的数量级。
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最先进的3D感知生成模型依赖于基于坐标的MLP来参数化3D辐射场。在证明令人印象深刻的结果的同时，请查询每个沿每个射线样品的MLP，都会导致渲染缓慢。因此，现有方法通常会呈现低分辨率特征图，并通过UPSMPLING网络处理以获取最终图像。尽管有效，神经渲染通常纠缠于观点和内容，从而改变摄像头会导致几何或外观的不必要变化。在基于体素的新型视图合成中的最新结果中，我们研究了本文中稀疏体素电网表示的快速和3D一致生成建模的实用性。我们的结果表明，当将稀疏体素电网与渐进式生长，自由空间修剪和适当的正则化结合时，单层MLP确实可以被3D卷积代替。为了获得场景的紧凑表示并允许缩放到更高的体素分辨率，我们的模型将前景对象（以3D模型）从背景（以2D模型建模）中。与现有方法相反，我们的方法仅需要单个正向通行证来生成完整的3D场景。因此，它允许从任意观点呈现有效渲染，同时以高视觉保真度产生3D一致的结果。
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2022-06-10
我们以已知的奖励和未知的约束来研究顺序决策，这是由约束代表昂贵评估人类偏好（例如安全舒适的驾驶行为）的情况所激发的。我们将互动学习这些约束作为新的线性匪徒问题的挑战正式化，我们称之为约束的线性最佳臂识别。为了解决这个问题，我们提出了自适应约束学习（ACOL）算法。我们为约束线性最佳臂识别提供了一个依赖实例的下限，并表明Acol的样品复杂性与最坏情况下的下限匹配。在平均情况下，ACOL的样品复杂性结合仍然比简单方法的边界更紧密。在合成实验中，ACOL与Oracle溶液相同，并且表现优于一系列基准。作为应用程序，我们考虑学习限制，以代表驾驶模拟中的人类偏好。对于此应用，ACOL比替代方案要高得多。此外，我们发现学习偏好作为约束对驾驶场景的变化比直接编码奖励函数中的偏好更强大。
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