Shapley value-based feature attribution methods face challenges in scenarios involving complex feature interactions and causal relationships, even when a causal structure is provided. Existing methods typically adopt a node-centric view, attributing importance solely to individual features. Consequently, they often fail to simultaneously capture the externality and exogenous influence of features, leading to unreasonable interpretations. To overcome these limitations, we propose a novel feature attribution method called DAG-SHAP, which is based on edge intervention. DAG-SHAP treats each feature edge as an individual attribution object, ensuring that both externality and exogenous contributions of features are appropriately captured. Additionally, we introduce an approximation method for efficiently computing DAG-SHAP. Extensive experiments on both real and synthetic datasets validate the effectiveness of DAG-SHAP. Our code is available at https://github.com/ZJU-DIVER/DAG-SHAP.


翻译:基于Shapley值的特征归因方法在面对复杂特征交互和因果关系时,即便提供了因果结构,仍面临诸多挑战。现有方法通常采用以节点为中心的视角,仅将重要性归因于单个特征。因此,它们往往无法同时捕捉特征的外生性和外源性影响,导致解释不合理。为克服这些局限,我们提出了一种名为DAG-SHAP的新型特征归因方法,该方法基于边干预。DAG-SHAP将每条特征边视为独立的归因对象,确保能够恰当捕捉特征的外生贡献和外源性贡献。此外,我们引入了一种近似计算方法以高效求解DAG-SHAP。在真实数据集和合成数据集上的广泛实验验证了DAG-SHAP的有效性。我们的代码已开源在https://github.com/ZJU-DIVER/DAG-SHAP。

0
下载
关闭预览

相关内容

因果推断,Causal Inference:The Mixtape
专知会员服务
110+阅读 · 2021年8月27日
因果关联学习,Causal Relational Learning
专知会员服务
185+阅读 · 2020年4月21日
基于深度元学习的因果推断新方法
图与推荐
12+阅读 · 2020年7月21日
用深度学习揭示数据的因果关系
专知
28+阅读 · 2019年5月18日
相关性≠因果:概率图模型和do-calculus
论智
31+阅读 · 2018年10月29日
图上的归纳表示学习
科技创新与创业
23+阅读 · 2017年11月9日
特征工程的特征理解(一)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年10月23日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31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
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
3+阅读 · 2015年12月31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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2011年12月31日
VIP会员
最新内容
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
7+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
10+阅读 · 9月1日
《理解认知战:超越信息》
专知会员服务
13+阅读 · 9月1日
美国战争部在GenAI.mil上推出OpenAI的ChatGPT Mil
专知会员服务
8+阅读 · 8月31日
人工智能赋能军事维护:重新定义国防战备
专知会员服务
5+阅读 · 8月31日
《美陆军野战手册(2026年):特种部队》
专知会员服务
9+阅读 · 8月31日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31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
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
3+阅读 · 2015年12月31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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员