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Détection de posture avancée avec moins de données

Un nouveau modèle améliore la détection de stance en utilisant des données contrefactuelles et de l'apprentissage contrastif.

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Nouvelles innovationsNouvelles innovationsdans les modèles dedétection de stanceen données pour la détection de stance.Un modèle flexible réduit les besoins
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La Détection de position est une méthode utilisée pour comprendre ce que les gens pensent de sujets spécifiques. Ça peut impliquer d'examiner les opinions sur des politiques de santé, des questions politiques ou d'autres sujets controversés. Par exemple, pendant la pandémie de COVID-19, la détection de position peut aider à comprendre comment les gens se sentent par rapport aux vaccins ou aux mandats de port de masque.

Les systèmes actuels de détection de position sont souvent entraînés pour bien fonctionner dans un domaine, comme le COVID-19, et sur un sujet spécifique, comme le port de masque. Cependant, quand il s'agit de sujets ou de domaines différents, ces systèmes ne performent généralement pas aussi bien. La principale raison, c'est qu'ils s'appuient sur de grandes quantités de données spécifiques qui peuvent ne pas être disponibles pour d'autres sujets, rendant difficile l'entraînement efficace de ces systèmes.

Problèmes avec les systèmes actuels

Un des grands défis, c'est de collecter assez de données étiquetées pour des sujets spécifiques. Étiqueter les données prend du temps et coûte cher, ce qui limite le développement de systèmes solides de détection de position. Donc, beaucoup de modèles deviennent inefficaces quand ils rencontrent de nouveaux sujets ou domaines.

L'objectif est de créer un modèle de détection de position qui puisse bien fonctionner sur divers sujets sans avoir besoin d'une énorme quantité de données pour chaque sujet. L'accent est aussi mis sur la réduction du temps et du coût liés à la collecte et à l'étiquetage des données.

Solution proposée

Pour relever ces défis, on introduit un nouveau modèle de détection de position qui apprend avec moins de données et peut s'adapter à différents sujets. Ce nouveau modèle combine deux idées principales : l'utilisation de Données contrefactuelles et l'Apprentissage contrastif.

  • Données contrefactuelles : Ça signifie créer de nouveaux exemples en modifiant légèrement des données existantes. Par exemple, si on a un tweet sur les vaccins, on peut créer un tweet similaire sur les masques tout en gardant la même opinion générale. De cette façon, on peut générer plus de données d'entraînement sans avoir besoin de collecter plus d'exemples réels.

  • Apprentissage contrastif : Cette approche améliore le modèle en l'aidant à comprendre les différences et les similarités parmi divers exemples. Le modèle apprend à regrouper des opinions similaires tout en séparant des positions différentes.

En combinant ces deux méthodes, on peut améliorer la performance du modèle tout en ayant besoin de moins d'exemples étiquetés de nouveaux sujets.

Comment fonctionne la détection de position

La détection de position commence par l'analyse du texte et la détermination de l'opinion sur un sujet cible, comme le vaccin COVID-19. Par exemple, si quelqu'un tweet : "Je pense que tout le monde devrait se faire vacciner", le modèle identifierait ça comme une opinion positive envers les vaccins.

La détection de position peut être divisée en deux types :

  1. Cible unique : Ça regarde les opinions sur un sujet ou une cible spécifique, comme les sentiments des gens sur les vaccins.

  2. Multi-cibles : Ça implique d'analyser les opinions sur plusieurs sujets différents à la fois. C'est plus flexible mais nécessite de gérer efficacement diverses sources de données et sujets.

Défis dans la détection de position

Un gros obstacle dans la détection de position, c'est que les modèles actuels se concentrent souvent trop sur des termes spécifiques liés à un sujet. Par exemple, si un modèle est entraîné sur des données sur les vaccins, il peut apprendre à se concentrer fortement sur des mots comme "vaccin" ou "injection", ce qui peut limiter sa capacité à analyser efficacement différents sujets.

De plus, la dépendance à certains mots peut poser des problèmes quand le modèle est confronté à de nouveaux sujets où ces mots pourraient ne pas apparaître ou avoir une signification différente.

En outre, le manque de données d'entraînement disponibles a été une barrière importante. Rassembler assez d'échantillons sur divers sujets conduit souvent à des incohérences dans la performance quand le modèle est testé sur des sujets peu familiers.

Structure du modèle proposé

Le nouveau modèle inclut deux parties principales pour améliorer les capacités de détection de position :

  1. Génération de données contrefactuelles : Cette partie crée de nouveaux exemples basés sur des exemples existants en changeant certains détails tout en gardant le message global intact. Ça aide à développer un ensemble de données plus riche pour entraîner le modèle sans avoir besoin de rassembler plus de données depuis le début.

  2. Réseaux d'apprentissage contrastif : Cette section se concentre sur le fait que le modèle puisse apprendre à partir d'exemples similaires et différents. En regroupant des points de données qui partagent la même opinion et en séparant ceux qui ne le font pas, le modèle peut devenir plus robuste dans la détection des positions sur divers sujets.

Entraînement du nouveau modèle

Le processus d'entraînement comprend deux étapes clés :

  • Étape un : Se concentre sur l'entraînement du générateur de données contrefactuelles. Cette étape construit un ensemble de données plus vaste en créant des exemples modifiés de données existantes. Ça aide le modèle à mieux apprendre et s'adapter à divers sujets.

  • Étape deux : Le processus d'apprentissage contrastif a lieu. Ici, le modèle utilise à la fois l'ensemble de données original et les nouveaux exemples contrefactuels pour améliorer sa capacité à identifier des opinions sur des sujets divers.

Avantages de l'approche proposée

Cette approche vise à offrir plusieurs avantages par rapport aux systèmes de détection de position actuels :

  • Réduction des besoins en données étiquetées : En générant des exemples contrefactuels, le modèle nécessite moins d'échantillons étiquetés du monde réel, ce qui fait gagner du temps et des ressources.

  • Plus de flexibilité : Le modèle peut s'adapter plus efficacement à différents sujets et scénarios, ce qui le rend adapté à une plus large gamme d'applications.

  • Performance améliorée : En utilisant l'apprentissage contrastif, le modèle peut apprendre des différences plus nuancées dans les positions, améliorant ainsi sa précision dans la prédiction des opinions.

Évaluation du modèle

Pour vérifier à quel point le nouveau modèle fonctionne bien, diverses expériences sont menées pour comparer sa performance à celle des modèles existants. L'évaluation se concentre sur la précision et la capacité à détecter des positions sur différents sujets.

Les expériences testent :

  1. La performance quand le modèle est entraîné sur un sujet spécifique et testé sur un autre.
  2. La performance quand le modèle est entraîné sur une gamme diverse de sujets.

Les résultats montrent que le modèle proposé surpasse généralement d'autres approches, confirmant son efficacité dans la détection de position à travers les domaines et les sujets.

Conclusion

La détection de position joue un rôle crucial dans la compréhension de l'opinion publique sur divers sujets, surtout dans le paysage d'information rapide d'aujourd'hui. Cependant, les modèles existants font souvent face à des défis en raison de leur dépendance à des ensembles de données spécifiques.

Le modèle proposé, qui combine la génération de données contrefactuelles et l'apprentissage contrastif, offre une solution prometteuse. En réduisant le besoin d'ensembles de données étiquetées étendus, cette nouvelle approche améliore l'efficacité et l'adaptabilité de la détection de position, en en faisant un outil précieux pour analyser le sentiment public sur des sujets divers.

Les travaux futurs se concentreront sur l'amélioration encore plus des performances du modèle, sur les tests avec plus de sujets et sur son application dans des scénarios réels pour fournir des insights plus profonds sur les opinions publiques.

Source originale

Titre: Robust Stance Detection: Understanding Public Perceptions in Social Media

Résumé: The abundance of social media data has presented opportunities for accurately determining public and group-specific stances around policy proposals or controversial topics. In contrast with sentiment analysis which focuses on identifying prevailing emotions, stance detection identifies precise positions (i.e., supportive, opposing, neutral) relative to a well-defined topic, such as perceptions toward specific global health interventions during the COVID-19 pandemic. Traditional stance detection models, while effective within their specific domain (e.g., attitudes towards masking protocols during COVID-19), often lag in performance when applied to new domains and topics due to changes in data distribution. This limitation is compounded by the scarcity of domain-specific, labeled datasets, which are expensive and labor-intensive to create. A solution we present in this paper combines counterfactual data augmentation with contrastive learning to enhance the robustness of stance detection across domains and topics of interest. We evaluate the performance of current state-of-the-art stance detection models, including a prompt-optimized large language model, relative to our proposed framework succinctly called STANCE-C3 (domain-adaptive Cross-target STANCE detection via Contrastive learning and Counterfactual generation). Empirical evaluations demonstrate STANCE-C3's consistent improvements over the baseline models with respect to accuracy across domains and varying focal topics. Despite the increasing prevalence of general-purpose models such as generative AI, specialized models such as STANCE-C3 provide utility in safety-critical domains wherein precision is highly valued, especially when a nuanced understanding of the concerns of different population segments could result in crafting more impactful public policies.

Auteurs: Nayoung Kim, David Mosallanezhad, Lu Cheng, Michelle V. Mancenido, Huan Liu

Dernière mise à jour: 2024-07-01 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2309.15176

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2309.15176

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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