This paper focuses on the problem of unbounded density ratio estimation -- an understudied yet critical challenge in statistical learning -- and its application to covariate shift adaptation. Much of the existing literature assumes that the density ratio is either uniformly bounded or unbounded but known exactly. These conditions are often violated in practice, creating a gap between theoretical guarantees and real-world applicability. In contrast, this work directly addresses unbounded density ratios and integrates them into importance weighting for effective covariate shift adaptation. We propose a three-step estimation method that leverages unlabeled data from both the source and target distributions: (1) estimating a relative density ratio; (2) applying a truncation operation to control its unboundedness; and (3) transforming the truncated estimate back into the standard density ratio. The estimated density ratio is then employed as importance weights for regression under covariate shift. We establish rigorous, non-asymptotic convergence guarantees for both the proposed density ratio estimator and the resulting regression function estimator, demonstrating optimal or near-optimal convergence rates. Our findings offer new theoretical insights into density ratio estimation and learning under covariate shift, extending classical learning theory to more practical and challenging scenarios.


翻译:本文聚焦于无界密度比估计问题——统计学学习中一个研究不足但至关重要的挑战——及其在协变量偏移自适应中的应用。现有文献大多假设密度比要么一致有界,要么无界但精确已知,这些条件在实践中常被违反,造成了理论保证与实际可用性之间的差距。相比之下,本工作直接处理无界密度比,并将其融入重要性加权以实现有效的协变量偏移自适应。我们提出了一种三步估计方法,利用来自源分布和目标分布的未标记数据:(1)估计相对密度比;(2)应用截断操作以控制其无界性;(3)将截断估计量变换回标准密度比。所估计的密度比随后被用作协变量偏移下回归问题的重要性权重。我们为所提出的密度比估计量及由此产生的回归函数估计量建立了严格的非渐近收敛保证,证明了最优或接近最优的收敛速度。我们的研究结果为密度比估计和协变量偏移下的学习提供了新的理论洞见,将经典学习理论拓展至更实际且更具挑战性的场景。

0
下载
关闭预览

相关内容

无人自主系统能力边界参数自适应判别方法
专知会员服务
20+阅读 · 2024年10月26日
【CMU博士论文】分布偏移下的不确定性量化,226页pdf
专知会员服务
31+阅读 · 2023年9月30日
【CMU博士论文】非参数因果推断,241页pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2023年6月20日
【康奈尔大学】度量数据粒度,Measuring Dataset Granularity
专知会员服务
13+阅读 · 2019年12月27日
稀疏性的3个优势 -《稀疏统计学习及其应用》
遇见数学
15+阅读 · 2018年10月24日
【迁移学习】简述迁移学习在深度学习中的应用
产业智能官
15+阅读 · 2018年1月9日
迁移学习在深度学习中的应用
专知
24+阅读 · 2017年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
2+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员