Due to their powerful feature association capabilities, neural network-based computer vision models have the ability to detect and exploit unintended patterns within the data, potentially leading to correct predictions based on incorrect or unintended but statistically relevant signals. These clues may vary from simple color aberrations to small pieces of text within the image. In situations where these unintended signals align with the predictive task, models can mistakenly link these features with the task and rely on them for making predictions. This phenomenon is referred to as spurious correlations, where patterns appear to be associated with the task but are actually coincidental. As a result, detection and mitigation of spurious correlations have become crucial tasks for building trustworthy, reliable, and generalizable machine learning models. In this work, we present a token-based diagnostic pipeline that applies leave-one-out token removal to detect spurious correlations in vision transformers. The proposed approach quantifies a model's reliance on non-core visual cues through complementary measures that capture both aggregate and localized spurious effects at the token level. Using both supervised and self-supervised trained models, we present large-scale experiments on the ImageNet dataset demonstrating the ability of the proposed method to identify spurious correlations. We also find that, even if the same architecture is used, the training methodology has a substantial impact on the model's reliance on spurious correlations. Furthermore, we show that for certain ImageNet classes, many images exhibit strong reliance on non-core visual cues across multiple models, and we discuss common sources of such signals (e.g., watermarks and background artifacts). Lastly, we present a case study investigating spurious signals in invasive breast mass classification.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【CVPR2023】BiFormer:基于双层路由注意力的视觉Transformer
专知会员服务
36+阅读 · 2023年3月20日
用于识别任务的视觉 Transformer 综述
专知会员服务
77+阅读 · 2023年2月25日
【ICLR2022】Vision Transformer 模型工作机制的最新理论
专知会员服务
43+阅读 · 2022年2月19日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
【Tutorial】计算机视觉中的Transformer,98页ppt
专知
21+阅读 · 2021年10月25日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
19+阅读 · 2021年4月8日
VIP会员
相关主题
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
10+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
10+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
14+阅读 · 10月13日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员