FlowCF:使用流匹配为混合类型表格数据生成稀疏反事实解释
FlowCF: Sparse Counterfactual Explanations for Mixed-Type Tabular Data using Flow Matching
精选理由
以流匹配生成稀疏反事实解释,大幅减少数值特征改动并提升解释可行性
AI 摘要
arXiv:2610.08537v1 发布类型:新 摘要:在可解释人工智能(XAI)领域,反事实(CF)解释通过提出能够带来更有利结果的输入变化,来解读模型的决策。要使这类解释在实践中有用,它应当只改变少量特征,并且尽可能小幅度地改变这些特征,这些性质被称为稀疏性和接近性。我们观察到,现有方法在这方面仍存在局限,尤其是对于数值特征而言;无论是与模型无关的摊销方法,还是能够完全访问模型的基于梯度的方法,均是如此。在本文中,我们提出 FlowCF,一种与模型无关的生成式方法,将反事实生成构建为从事实类别到目标类别的稀疏传输。我们使用流匹配来求解这一传输问题,并通过一种新颖的混合流算子将其扩展到混合特征类型;同时利用由此产生的几何结构,通过一个门控网络优化稀疏性,使传输改变的特征数量最小化。在六个基准数据集上的大量实验表明,FlowCF 在数值特征的稀疏性和接近性方面表现最佳:仅改变 29% 的数值特征,而最佳基线方法会改变 89%,且位移幅度缩小 70%;在其他评价指标上,FlowCF 也保持了相当的表现。