Reference-free
#DocumentSummarization
#Pocket
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13 RISE: Leveraging Retrieval Techniques for Summarization Evaluation, David Uthus+, N_A, Findings of ACL'23 Summary自動要約の評価は困難であり、従来のアプローチでは人間の評価には及ばない。そこで、私たちはRISEという新しいアプローチを提案する。RISEは情報検索の技術を活用し、ゴールドリファレンスの要約がなくても要約を評価することができる。RISEは特に評価用のリファレンス要約が利用できない新しいデータセットに適しており、SummEvalベンチマークでの実験結果から、RISEは過去のアプローチと比較して人間の評価と高い相関を示している。また、RISEはデータ効率性と言語間の汎用性も示している。 Comment概要
Dual-Encoderを用いて、ソースドキュメントとシステム要約をエンコードし、dot productをとることでスコアを得る手法。モデルの訓練は、Contrastive Learningで行い、既存データセットのソースと参照要約のペアを正例とみなし、In Batch trainingする。
分類
Reference-free, Model-based, ソース依存で、BARTScore 960 とは異なり、文書要約データを用いて学習するため、要約の評価に特化している点が特徴。
モデル
Contrastive Learning
Contrastive Learningを用い、hard negativeを用いたvariantも検証する。また、訓練データとして3種類のパターンを検証する:
1. in-domain data: 文書要約データを用いて訓練し、ターゲットタスクでどれだけの性能を発揮するかを見る
2. out-of-domain data: 文書要約以外のデータを用いて訓練し、どれだけ新しいドメインにモデルがtransferできるかを検証する
3. in-and-out-domain data: 両方やる
ハードネガティブの生成
Lexical Negatives, Model Negatives, 双方の組み合わせの3種類を用いてハードネガティブを生成する。
Lexical Negatives
参照要約を拡張することによって生成する。目的は、もともとの参照要約と比較して、poor summaryを生成することにある。Data Augmentationとして、以下の方法を試した:
・Swapping noun entities: 要約中のエンティティを、ソース中のエンティティンとランダムでスワップ
・Shuffling words: 要約中の単語をランダムにシャッフル
・Dropping words: 要約中の単語をランダムに削除
・Dropping characters: 要約中の文字をランダムに削除
・Swapping antonyms: 要約中の単語を対義語で置換
Model Negatives
データセットの中から負例を抽出する。目的は、参照要約と類似しているが、負例となるサンプルを見つけること。これを実現するために、まずRISE modelをデータセットでfinetuningし、それぞれのソースドキュメントの要約に対して、類似した要約をマイニングする。すべてのドキュメントと要約をエンコードし、top-nの最も類似した要約を見つけ、これをハードネガティブとして、再度モデルを訓練する。
両者の組み合わせ
まずlexical negativesでモデルを訓練し、モデルネガティブの抽出に活用する。抽出したモデルネガティブを用いて再度モデルを訓練することで、最終的なモデルとする。
実験
学習手法
SummEval 984 を用いて人手評価と比較してどれだけcorrelationがあるかを検証。SummEvalには16種類のモデルのアウトプットに対する、CNN / Daily Mail の100 examplesに対して、品質のアノテーションが付与されている。expert annotationを用いて、Kendall's tauを用いてシステムレベルのcorrelationを計算した。contextが短い場合はT5, 長い場合はLongT5, タスクがマルチリンガルな場合はmT5を用いて訓練した。訓練データとしては
・CNN / Daily Mail
・Multi News
・arXiv
・PubMed
・BigPatent
・SAMSum
・Reddit TIFU
・MLSUM
等を用いた。これによりshort / long contextの両者をカバーできる。CNN / Daily Mail, Reddiit TIFU, Multi-Newsはshort-context, arXiv, PubMed, BigPatent, Multi-News(長文のものを利用)はlonger contextとして利用する。
比較するメトリック
ROUGE, chrF, SMS, BARTScore, SMART, BLEURT, BERTScore, Q^2, T5-ANLI, PRISMと比較した。結果をみると、Consistency, Fluency, Relevanceで他手法よりも高い相関を得た。Averageでは最も高いAverageを獲得した。in-domain dataで訓練した場合は、高い性能を発揮した。our-of-domain(SAMSum; Dialogue要約のデータ)データでも高い性能を得た。
Ablation
ハードネガティブの生成方法
Data Augmentationは、swapping entity nouns, randomly dropping wordsの組み合わせが最も良かった。また、Lexical Negativesは、様々なデータセットで一貫して性能が良かったが、Model NegativesはCNN/DailyMailに対してしか有効ではなかった。これはおそらく、同じタスク(テストデータと同じデータ)でないと、Model Negativesは機能しないことを示唆している。ただし、Model Negativesを入れたら、何もしないよりも性能向上するから、何らかの理由でlexical negativesが生成できない場合はこっち使っても有用である。
Model Size
でかい方が良い。in-domainならBaseでもそれなりの性能だけど、結局LARGEの方が強い。
Datasets
異なるデータセットでもtransferがうまく機能している。驚いたことにデータセットをmixingするとあまりうまくいかず、単体のデータセットで訓練したほうが性能が良い。
LongT5を見ると、T5よりもCorrelationが低く難易度が高い。
最終的に英語の要約を評価をする場合でも、Multilingual(別言語)で訓練しても高いCorrelationを示すこともわかった。
Dataset Size
サンプル数が小さくても有効に働く。しかし、out-domainのデータの場合は、たとえば、512件の場合は性能が低く少しexampleを増やさなければならない。
#Metrics #NLP #LanguageModel #QuestionAnswering #Evaluation
Issue Date: 2023-07-22 RQUGE: Reference-Free Metric for Evaluating Question Generation by Answering the Question, ACL'23 Summary既存の質問評価メトリックにはいくつかの欠点がありますが、本研究では新しいメトリックRQUGEを提案します。RQUGEは文脈に基づいて候補質問の回答可能性を考慮し、参照質問に依存せずに人間の判断と高い相関を持つことが示されています。さらに、RQUGEは敵対的な破壊に対しても堅牢であり、質問生成モデルのファインチューニングにも有効です。これにより、QAモデルのドメイン外データセットでのパフォーマンスが向上します。 Comment概要
質問自動生成の性能指標(e.g. ROUGE, BERTScore)は、表層の一致、あるいは意味が一致した場合にハイスコアを与えるが、以下の欠点がある
・人手で作成された大量のreference questionが必要
・表層あるいは意味的に近くないが正しいquestionに対して、ペナルティが与えられてしまう
=> contextに対するanswerabilityによって評価するメトリック RQUGE を提案
similarity basedな指標では、Q1のような正しい質問でもlexical overlapがないと低いスコアを与えてしまう。また、Q2のようなreferenceの言い換えであっても、低いスコアとなってしまう。一方、reference basedな手法では、Q3のようにunacceptableになっているにもかかわらず、変化が微小であるためそれをとらえられないという問題がある。
手法概要
提案手法ではcontextとanswer spanが与えられたとき、Span Scorerと、QAモジュールを利用してacceptability scoreを計算することでreference-freeなmetricを実現する。
QAモデルは、Contextと生成されたQuestionに基づき、answer spanを予測する。提案手法ではT5ベースの手法であるUnifiedQAv2を利用する。
Span Scorer Moduleでは、予測されたanswer span, candidate question, context, gold spanに基づき、[1, 5]のスコアを予測する。提案手法では、encoder-only BERT-based model(提案手法ではRoBERTa)を用いる。
#DocumentSummarization #Metrics #Pocket #NLP #Evaluation #Reference-based
Issue Date: 2023-08-13 FFCI: A Framework for Interpretable Automatic Evaluation of Summarization, Fajri Koto+, N_A, JAIR'22 Summary本論文では、FFCIという細かい要約評価のためのフレームワークを提案しました。このフレームワークは、信頼性、焦点、カバレッジ、および文間の連続性の4つの要素から構成されています。新しいデータセットを構築し、評価メトリックとモデルベースの評価方法をクロス比較することで、FFCIの4つの次元を評価するための自動的な方法を開発しました。さまざまな要約モデルを評価し、驚くべき結果を得ました。 Comment先行研究でどのようなMetricが利用されていて、それらがどういった観点のMetricなのかや、データセットなど、非常に細かくまとまっている。Faithfulness(ROUGE, STS-Score, BERTScoreに基づく), Focus and Coverage (Question Answering basedな手法に基づく), Inter-Sentential Coherence (NSPに基づく)メトリックを組み合わせることを提案している。
Issue Date: 2023-08-13 RISE: Leveraging Retrieval Techniques for Summarization Evaluation, David Uthus+, N_A, Findings of ACL'23 Summary自動要約の評価は困難であり、従来のアプローチでは人間の評価には及ばない。そこで、私たちはRISEという新しいアプローチを提案する。RISEは情報検索の技術を活用し、ゴールドリファレンスの要約がなくても要約を評価することができる。RISEは特に評価用のリファレンス要約が利用できない新しいデータセットに適しており、SummEvalベンチマークでの実験結果から、RISEは過去のアプローチと比較して人間の評価と高い相関を示している。また、RISEはデータ効率性と言語間の汎用性も示している。 Comment概要
Dual-Encoderを用いて、ソースドキュメントとシステム要約をエンコードし、dot productをとることでスコアを得る手法。モデルの訓練は、Contrastive Learningで行い、既存データセットのソースと参照要約のペアを正例とみなし、In Batch trainingする。
分類
Reference-free, Model-based, ソース依存で、BARTScore 960 とは異なり、文書要約データを用いて学習するため、要約の評価に特化している点が特徴。
モデル
Contrastive Learning
Contrastive Learningを用い、hard negativeを用いたvariantも検証する。また、訓練データとして3種類のパターンを検証する:
1. in-domain data: 文書要約データを用いて訓練し、ターゲットタスクでどれだけの性能を発揮するかを見る
2. out-of-domain data: 文書要約以外のデータを用いて訓練し、どれだけ新しいドメインにモデルがtransferできるかを検証する
3. in-and-out-domain data: 両方やる
ハードネガティブの生成
Lexical Negatives, Model Negatives, 双方の組み合わせの3種類を用いてハードネガティブを生成する。
Lexical Negatives
参照要約を拡張することによって生成する。目的は、もともとの参照要約と比較して、poor summaryを生成することにある。Data Augmentationとして、以下の方法を試した:
・Swapping noun entities: 要約中のエンティティを、ソース中のエンティティンとランダムでスワップ
・Shuffling words: 要約中の単語をランダムにシャッフル
・Dropping words: 要約中の単語をランダムに削除
・Dropping characters: 要約中の文字をランダムに削除
・Swapping antonyms: 要約中の単語を対義語で置換
Model Negatives
データセットの中から負例を抽出する。目的は、参照要約と類似しているが、負例となるサンプルを見つけること。これを実現するために、まずRISE modelをデータセットでfinetuningし、それぞれのソースドキュメントの要約に対して、類似した要約をマイニングする。すべてのドキュメントと要約をエンコードし、top-nの最も類似した要約を見つけ、これをハードネガティブとして、再度モデルを訓練する。
両者の組み合わせ
まずlexical negativesでモデルを訓練し、モデルネガティブの抽出に活用する。抽出したモデルネガティブを用いて再度モデルを訓練することで、最終的なモデルとする。
実験
学習手法
SummEval 984 を用いて人手評価と比較してどれだけcorrelationがあるかを検証。SummEvalには16種類のモデルのアウトプットに対する、CNN / Daily Mail の100 examplesに対して、品質のアノテーションが付与されている。expert annotationを用いて、Kendall's tauを用いてシステムレベルのcorrelationを計算した。contextが短い場合はT5, 長い場合はLongT5, タスクがマルチリンガルな場合はmT5を用いて訓練した。訓練データとしては
・CNN / Daily Mail
・Multi News
・arXiv
・PubMed
・BigPatent
・SAMSum
・Reddit TIFU
・MLSUM
等を用いた。これによりshort / long contextの両者をカバーできる。CNN / Daily Mail, Reddiit TIFU, Multi-Newsはshort-context, arXiv, PubMed, BigPatent, Multi-News(長文のものを利用)はlonger contextとして利用する。
比較するメトリック
ROUGE, chrF, SMS, BARTScore, SMART, BLEURT, BERTScore, Q^2, T5-ANLI, PRISMと比較した。結果をみると、Consistency, Fluency, Relevanceで他手法よりも高い相関を得た。Averageでは最も高いAverageを獲得した。in-domain dataで訓練した場合は、高い性能を発揮した。our-of-domain(SAMSum; Dialogue要約のデータ)データでも高い性能を得た。
Ablation
ハードネガティブの生成方法
Data Augmentationは、swapping entity nouns, randomly dropping wordsの組み合わせが最も良かった。また、Lexical Negativesは、様々なデータセットで一貫して性能が良かったが、Model NegativesはCNN/DailyMailに対してしか有効ではなかった。これはおそらく、同じタスク(テストデータと同じデータ)でないと、Model Negativesは機能しないことを示唆している。ただし、Model Negativesを入れたら、何もしないよりも性能向上するから、何らかの理由でlexical negativesが生成できない場合はこっち使っても有用である。
Model Size
でかい方が良い。in-domainならBaseでもそれなりの性能だけど、結局LARGEの方が強い。
Datasets
異なるデータセットでもtransferがうまく機能している。驚いたことにデータセットをmixingするとあまりうまくいかず、単体のデータセットで訓練したほうが性能が良い。
LongT5を見ると、T5よりもCorrelationが低く難易度が高い。
最終的に英語の要約を評価をする場合でも、Multilingual(別言語)で訓練しても高いCorrelationを示すこともわかった。
Dataset Size
サンプル数が小さくても有効に働く。しかし、out-domainのデータの場合は、たとえば、512件の場合は性能が低く少しexampleを増やさなければならない。
#Metrics #NLP #LanguageModel #QuestionAnswering #Evaluation
Issue Date: 2023-07-22 RQUGE: Reference-Free Metric for Evaluating Question Generation by Answering the Question, ACL'23 Summary既存の質問評価メトリックにはいくつかの欠点がありますが、本研究では新しいメトリックRQUGEを提案します。RQUGEは文脈に基づいて候補質問の回答可能性を考慮し、参照質問に依存せずに人間の判断と高い相関を持つことが示されています。さらに、RQUGEは敵対的な破壊に対しても堅牢であり、質問生成モデルのファインチューニングにも有効です。これにより、QAモデルのドメイン外データセットでのパフォーマンスが向上します。 Comment概要
質問自動生成の性能指標(e.g. ROUGE, BERTScore)は、表層の一致、あるいは意味が一致した場合にハイスコアを与えるが、以下の欠点がある
・人手で作成された大量のreference questionが必要
・表層あるいは意味的に近くないが正しいquestionに対して、ペナルティが与えられてしまう
=> contextに対するanswerabilityによって評価するメトリック RQUGE を提案
similarity basedな指標では、Q1のような正しい質問でもlexical overlapがないと低いスコアを与えてしまう。また、Q2のようなreferenceの言い換えであっても、低いスコアとなってしまう。一方、reference basedな手法では、Q3のようにunacceptableになっているにもかかわらず、変化が微小であるためそれをとらえられないという問題がある。
手法概要
提案手法ではcontextとanswer spanが与えられたとき、Span Scorerと、QAモジュールを利用してacceptability scoreを計算することでreference-freeなmetricを実現する。
QAモデルは、Contextと生成されたQuestionに基づき、answer spanを予測する。提案手法ではT5ベースの手法であるUnifiedQAv2を利用する。
Span Scorer Moduleでは、予測されたanswer span, candidate question, context, gold spanに基づき、[1, 5]のスコアを予測する。提案手法では、encoder-only BERT-based model(提案手法ではRoBERTa)を用いる。
#DocumentSummarization #Metrics #Pocket #NLP #Evaluation #Reference-based
Issue Date: 2023-08-13 FFCI: A Framework for Interpretable Automatic Evaluation of Summarization, Fajri Koto+, N_A, JAIR'22 Summary本論文では、FFCIという細かい要約評価のためのフレームワークを提案しました。このフレームワークは、信頼性、焦点、カバレッジ、および文間の連続性の4つの要素から構成されています。新しいデータセットを構築し、評価メトリックとモデルベースの評価方法をクロス比較することで、FFCIの4つの次元を評価するための自動的な方法を開発しました。さまざまな要約モデルを評価し、驚くべき結果を得ました。 Comment先行研究でどのようなMetricが利用されていて、それらがどういった観点のMetricなのかや、データセットなど、非常に細かくまとまっている。Faithfulness(ROUGE, STS-Score, BERTScoreに基づく), Focus and Coverage (Question Answering basedな手法に基づく), Inter-Sentential Coherence (NSPに基づく)メトリックを組み合わせることを提案している。
#DocumentSummarization
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
MaskEval: Weighted MLM-Based Evaluation for Text Summarization and Simplification, Yu Lu Liu+, N_A, arXiv'22
Summary本研究では、テキストの要約と簡素化のための参照のない評価尺度であるMaskEvalを提案しています。MaskEvalは、候補テキストとソーステキストの連結に対してマスクされた言語モデリングを行い、重要な品質の側面ごとに相対的な重要性を調整することができます。さらに、英語の要約と簡素化における人間の判断との相関に基づいて、その効果を示し、両方のタスク間での転移シナリオを探索します。
#DocumentSummarization
#Metrics
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
Play the Shannon Game With Language Models: A Human-Free Approach to Summary Evaluation, Nicholas Egan+, N_A, AAAI'22
Summaryこの研究では、事前学習済み言語モデルを使用して、参照フリーの要約評価指標を提案します。これにより、要約の品質を測定するための新しい手法が開発されます。また、提案手法が人間の判断と高い相関関係を持つことが実証されます。
#DocumentSummarization
#Metrics
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
Reference-free Summarization Evaluation via Semantic Correlation and Compression Ratio, Liu+, NAACL'22
Summary本研究では、参照ベースの評価方法の柔軟性の欠如を解消するために、事前学習済み言語モデルを使用して自動参照フリーの評価指標を提案します。この指標は、要約の意味的な分布と圧縮率を考慮し、人間の評価とより一致していることが実験で示されました。
#DocumentSummarization
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
SueNes: A Weakly Supervised Approach to Evaluating Single-Document Summarization via Negative Sampling, Bao+, NAACL'22
Summary従来の自動要約評価メトリックは語彙の類似性に焦点を当てており、意味や言語的な品質を十分に捉えることができない。参照要約が必要であるためコストがかかる。本研究では、参照要約が存在しない弱教師あり要約評価手法を提案する。既存の要約データセットを文書と破損した参照要約のペアに変換してトレーニングする。ドメイン間のテストでは、提案手法がベースラインを上回り、言語的な品質を評価する上で大きな利点を示した。
#DocumentSummarization
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
PrefScore: Pairwise Preference Learning for Reference-free Summarization Quality Assessment, Luo+, COLING'22
Summary人間による参照要約のない機械生成の要約の評価を行うために、ブラッドリー・テリーのパワーランキングモデルを使用して要約の優劣を判断する方法を提案する。実験結果は、この方法が人間の評価と高い相関を持つスコアを生成できることを示している。
#DocumentSummarization
#NaturalLanguageGeneration
#Metrics
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
The Feasibility of Embedding Based Automatic Evaluation for Single Document Summarization, EMNLP-IJCNLP'21, Sun+
Comment__translate: ROUGE is widely used to automatically evaluate summarization systems. However, ROUGE measures semantic overlap between a system summary and a human reference on word-string level, much at odds with the contemporary treatment of semantic meaning. Here we present a suite of experiments on using distributed representations for evaluating summarizers, both in reference-based and in reference-free setting. Our experimental results show that the max value over each dimension of the summary ELMo word embeddings is a good representation that results in high correlation with human ratings. Averaging the cosine similarity of all encoders we tested yields high correlation with manual scores in reference-free setting. The distributed representations outperform ROUGE in recent corpora for abstractive news summarization but are less good on test data used in past evaluations.C-ELMO/C-SBERT
#DocumentSummarization
#NaturalLanguageGeneration
#Metrics
#NLP
#Evaluation
Issue Date: 2023-08-13
A Training-free and Reference-free Summarization Evaluation Metric via Centrality-weighted Relevance and Self-referenced Redundancy, Chen+, ACL-IJCNLP'21
Summary参照ベースと教師ありの要約評価指標の制約を回避するために、トレーニングフリーかつ参照フリーの要約評価指標を提案する。この指標は、文の中心性によって重み付けされた概念参照と要約との関連性スコアと、自己参照の冗長性スコアから構成される。関連性スコアは擬似参照と要約との間で計算され、重要度のガイダンスを提供する。要約の冗長性スコアは要約内の冗長な情報を評価するために計算される。関連性スコアと冗長性スコアを組み合わせて、要約の最終評価スコアを生成する。徹底的な実験により、提案手法が既存の手法を大幅に上回ることが示された。ソースコードはGitHubで公開されている。
#DocumentSummarization
#NaturalLanguageGeneration
#Metrics
#NLP
#Evaluation
#QA-based
Issue Date: 2023-08-13
QuestEval: Summarization Asks for Fact-based Evaluation, Thomas Scialom+, N_A, EMNLP'21
Summary要約の評価は未解決の課題であり、既存の評価指標は限定的であり、人間の判断との相関が低い。そこで、本研究では質問応答モデルを利用した評価指標QuestEvalを提案する。QuestEvalは正解の参照を必要とせず、一貫性、結束性、流暢さ、関連性の4つの評価次元において人間の判断との相関を大幅に改善することが実験により示された。
CommentQuestEval概要
984 によって提案されてきたメトリックがROUGEに勝てていないことについて言及し、より良い指標を提案。
・precision / recall-based な QA metricsを利用してよりロバスト
・生成されるqueryのsaliencyを学習する手法を提案することで、information selectionの概念を導入した
・CNN/Daily Mail, XSUMで評価した結果、SoTAな結果を獲得し、特にFactual Consistencyの評価に有用なことを示した
Question-based framework
prerainedなT5を利用しQAに回答するcomponent(question, Textがgivenな時answerを生成するモデル)を構築する。text Tに対するquery qに対してrと回答する確率をQ\_A\(r|T, q)とし、Q\_A\(T, q)をモデルによってgreedyに生成された回答とする。Questionが与えられた時、Summary内に回答が含まれているかは分からない。そのため、unanswerable token εもQA componentに含める。
QG componentとしては、answer-source documentが与えられたときに人間が生成したquestionを生成できるようfinetuningされたT5モデルを利用する。テスト時は、ソースドキュメントと、システム要約がgivenなときに、はじめにQG modelを条件付けするためのanswerのsetを選択する。1007 にならい、ソースドキュメントの全ての固有名詞と名詞をanswerとみなす。そして、それぞれの選択されたanswerごとに、beam searchを用いてquestionを生成する。そして、QAモデルが誤った回答をした場合、そのようなquestionはフィルタリングする。text Tにおいて、Q_A(T, q) = rとなるquestion-answer pairs (q, r)の集合を、Q_G(T)と表記する。
QuestEval metric
Precision
source documentをD, システム要約をSとしたときに、Precision, Recallを以下の式で測る:
question生成時は要約から生成し、生成されたquestionに回答する際はsource documentを利用し、回答の正誤に対してF1スコアを測定する。F1スコアは、ground truthと予測された回答を比較することによって測定され、回答がexact matchした場合に1, common tokenが存在しない場合に0を返す。D, Sで条件付けされたときに、回答が変わってしまう場合は要約がinconsistentだとみなせる、というintuitionからきている。
Recall
要約はfactual informationを含むべきのみならず(precision)、ソーステキストの重要な情報を含むべきである(recall)。943をquery weighter Wを導入することで拡張し、recallを下記で定義する:
ここで、Q_G(D)は、ソーステキストDにおけるすべてのQA pairの集合、W(q, D)はDに対するqの重みである。
Answerability and F1
Factoid QAモデルは一般的に、predicted answerとground truthのoverlapによって(F1)評価されている。しかし"ACL"と"Association for Computational Linguistics"のように、同じ回答でも異なる方法で表現される可能性がある。この例では、F1スコアは0となる(共通のtokenがないため)。
これを回避するために、943 と同様に1-Q_A(ε)を利用する。
QG component, QA componentで利用するT5は、それぞれ[SQuAD-v2](https://huggingface.co/datasets/squad_v2)と、NewsQAデータセット 1142 によってfinetuningしたものを利用する。 #NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #DialogueGeneration #Evaluation #QA-based #Factuality Issue Date: 2023-08-13 Q2: Evaluating Factual Consistency in Knowledge-Grounded Dialogues via Question Generation and Question Answering, Honovich+, EMNLP'21 Summary本研究では、ニューラルな知識に基づく対話生成モデルの信頼性と適用範囲の制限についての問題を解決するため、自動的な質問生成と質問応答を使用した事実的な整合性の自動評価尺度を提案します。この尺度は、自然言語推論を使用して回答スパンを比較することで、以前のトークンベースのマッチングよりも優れた評価を行います。また、新しいデータセットを作成し、事実的な整合性の手動アノテーションを行い、他の尺度とのメタ評価を行いました。結果として、提案手法が人間の判断と高い相関を示しました。 Comment(knowledge-grounded; 知識に基づいた)対話に対するFactual ConsistencyをReference-freeで評価できるQGQA手法。機械翻訳やAbstractive Summarizationの分野で研究が進んできたが、対話では
・対話履歴、個人の意見、ユーザに対する質問、そして雑談
といった外部知識に対するconsistencyが適切ではない要素が多く存在し、よりチャレンジングなタスクとなっている。
また、そもそも対話タスクはopen-endedなタスクなため、Reference-basedな手法は現実的ではなく、Reference-freeな手法が必要と主張。
手法の概要としては以下。ユーザの発話からQuestion Generation (QG)を実施し、Question-Answer Candidate Pairを作成する。そして、生成したQuestionをベースとなる知識から回答させ(QA)、その回答結果とAnswer Candidateを比較することでFactual Consistencyを測定する。
#NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-13 QACE: Asking Questions to Evaluate an Image Caption, Lee+, EMNLP'21 Summary本研究では、画像キャプションの評価において、Question Generation(QG)とQuestion Answering(QA)システムに基づいた質問応答メトリックであるQACEを提案する。QACEは評価対象のキャプションに対して質問を生成し、その内容を参照キャプションまたはソース画像に対して質問することで確認する。QACE_Refというメトリックを開発し、最先端のメトリックと競合する結果を報告する。さらに、参照ではなく画像自体に直接質問をするQACE_Imgを提案する。QACE_ImgにはVisual-QAシステムが必要であり、Visual-T5という抽象的なVQAシステムを提案する。QACE_Imgはマルチモーダルで参照を必要とせず、説明可能なメトリックである。実験の結果、QACE_Imgは他の参照を必要としないメトリックと比較して有利な結果を示した。 CommentImage Captioningを評価するためのQGQAを提案している。candidateから生成した質問を元画像, およびReferenceを用いて回答させ、candidateに基づいた回答と回答の結果を比較することで評価を実施する。
#DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation #LM-based #Admin'sPick Issue Date: 2023-08-13 BARTSCORE: Evaluating Generated Text as Text Generation, Yuan+ (w_ Neubig氏), NeurIPS'21 Summary本研究では、生成されたテキストの評価方法について検討しました。具体的には、事前学習モデルを使用してテキスト生成の問題をモデル化し、生成されたテキストを参照出力またはソーステキストに変換するために訓練されたモデルを使用しました。提案したメトリックであるBARTSCOREは、情報量、流暢さ、事実性などの異なる視点のテキスト評価に柔軟に適用できます。実験結果では、既存のトップスコアリングメトリックを上回る性能を示しました。BARTScoreの計算に使用するコードは公開されており、インタラクティブなリーダーボードも利用可能です。 CommentBARTScore概要
ソーステキストが与えられた時に、BARTによって生成テキストを生成する尤度を計算し、それをスコアとする手法。テキスト生成タスクをテキスト生成モデルでスコアリングすることで、pre-trainingされたパラメータをより有効に活用できる(e.g. BERTScoreやMoverScoreなどは、pre-trainingタスクがテキスト生成ではない)。BARTScoreの特徴は
1. parameter・and data-efficientである。pre-trainingに利用されたパラメータ以外の追加パラメータは必要なく、unsupervisedなmetricなので、human judgmentのデータなども必要ない。
2. 様々な観点から生成テキストを評価できる。conditional text generation problemにすることでinformativeness, coherence, factualityなどの様々な観点に対応可能。
3. BARTScoreは、(i) pre-training taskと類似したpromptを与えること、(ii) down stream generation taskでfinetuningすること、でより高い性能を獲得できる
BARTScoreを16種類のデータセットの、7つの観点で評価したところ、16/22において、top-scoring metricsよりも高い性能を示した。また、prompting starategyの有効性を示した。たとえば、シンプルに"such as"というフレーズを翻訳テキストに追加するだけで、German-English MTにおいて3%の性能向上が見られた。また、BARTScoreは、high-qualityなテキスト生成システムを扱う際に、よりロバストであることが分析の結果分かった。
前提
Problem Formulation
生成されたテキストのqualityを測ることを目的とする。本研究では、conditional text generation (e.g. 機械翻訳)にフォーカスする。すなわち、ゴールは、hypothesis h_bar を source text s_barがgivenな状態で生成することである。一般的には、人間が作成したreference r_barが評価の際は利用される。
Gold-standard Human Evaluation
評価のgold standardは人手評価であり、人手評価では多くの観点から評価が行われる。以下に代表的な観点を示す:
1. Informativeness: ソーステキストのキーアイデアをどれだけ捉えているか
2. Relevance: ソーステキストにあ地して、どれだけconsistentか
3. Fluency formatting problem, capitarlization errorや非文など、どの程度読むのが困難か
4. Coherence: 文間のつながりが、トピックに対してどれだけcoherentか
5. Factuality: ソーステキストに含意されるstatementのみを生成できているか
6. Semantic Coverage: 参照テキスト中のSemantic Content Unitを生成テキストがどれだけカバーできているか
7: Adequacy 入力文に対してアウトプットが同じ意味を出力できているかどうか、あるいは何らかのメッセージが失われる、追加される、歪曲していないかどうか
多くの性能指標は、これらの観点のうちのsubsetをカバーするようにデザインんされている。たとえば、BLEUは、翻訳におけるAdequacyとFluencyをとらえることを目的としている。一方、ROUGEは、semantic coverageを測るためのメトリックである。
BARTScoreは、これらのうち多くの観点を評価することができる。
Evaluation as Different Tasks
ニューラルモデルを異なる方法で自動評価に活用するのが最近のトレンドである。下図がその分類。この分類は、タスクにフォーカスした分類となっている。
1. Unsupervised Matching: ROUGE, BLEU, CHRF, BERTScore, MoverScoreのように、hypothesisとreference間での意味的な等価性を測ることが目的である。このために、token-levelのマッチングを用いる。これは、distributedな表現を用いる(BERTScore, MoverScore)場合もあれば、discreteな表現を用いる(ROUGE, BLEU, chrF)場合もある。また、意味的な等価性だけでなく、factual consistencyや、source-hypothesis間の関係性の評価に用いることもできると考えられるが先行研究ではやられていなかったので、本研究で可能なことを示す。
2. Supervised Regression: BLEURT, COMET, S^3, VRMのように、regression layer を用いてhuman judgmentをsupervisedに予測する方法である。最近のメトリックtおしては、BLEURT, COMETがあげられ、古典的なものとしては、S^3, VRMがあげられる。
4. Supervised Ranking: COMET, BEERのような、ランキング問題としてとらえる方法もある。これは優れたhypothesisを上位にランキングするようなスコア関数を学習する問題に帰着する。COMETやBEERが例としてあげられ、両者はMTタスクにフォーカスされている。COMETはhunan judgmentsをregressionすることを通じてランキングを作成し、BEERは、多くのシンプルな特徴量を組み合わせて、linear layerでチューニングされる。
5. Text Generation: PRISM, BARTScoreが例として挙げられる。BARTScoreでは、生成されたテキストの評価をpre-trained language modelによるテキスト生成タスクとしてとらえる。基本的なアイデアとしては、高品質のhypothesisは、ソース、あるいはreferenceから容易に生成可能であろう、というものである。これはPRISMを除いて、先行研究ではカバーされていない。BARTScoreは、PRISMとはいくつかの点で異なっている。(i) PRISMは評価をparaphrasing taskとしてとらえており、これが2つの意味が同じテキストを比較する前提となってしまっているため、手法を適用可能な範囲を狭めてしまっている。たとえば、文書要約におけるfactual consistencyの評価では、semantic spaceが異なる2つのテキストを比較する必要があるが、このような例には対応できない。(ii) PRISMはparallel dataから学習しなけえrばならないが、BARTScoreは、pre-trainedなopen-sourceのseq2seq modelを利用できる。(iii) BARTScoreでは、PRISMが検証していない、prompt-basedのlearningもサポートしている。
BARTScore
Sequence-to-Sequence Pre-trained Models
pre-trainingされたモデルは、様々な軸で異なっているが、その一つの軸としては訓練時の目的関数である。基本的には2つの大きな変種があり、1つは、language modeling objectives (e.g. MLM)、2つ目は、seq2seq objectivesである。特に、seq2seqで事前学習されたモデルは、エンコーダーとデコーダーによって構成されているため特に条件付き生成タスクに対して適しており、予測はAutoRegressiveに行われる。本研究ではBARTを用いる。付録には、preliminary experimentsとして、BART with T5, PEGASUSを用いた結果も添付する。
BARTScore
最も一般的なBARTScoreの定式化は下記である。
weighted log probabilityを利用する。このweightsは、異なるトークンに対して、異なる重みを与えることができる。たておば、IDFなどが利用可能であるが、本研究ではすべてのトークンを等価に扱う(uniform weightingだがstopwordを除外、IDFによる重みづけ、事前分布を導入するなど色々試したが、uniform weightingを上回るものがなかった)。
BARTScoreを用いて、様々な方向に用いて生成を行うことができ、異なる評価のシナリオに対応することができる。
・Faithfulness (s -> h):
・hypothesisがどれだけsource textに基づいて生成されているかを測ることができる。シナリオとしては、FactualityやRelevanceなどが考えられる。また、CoherenceやFluencyのように、target textのみの品質を測るためにも用いることができる。
・Precision (r -> h):
・hypothesisがどれだけgold-referenceに基づいてこう良くされているかを亜評価でき、precision-focusedなシナリオに適している
・Recall (h -> r):
・hypothesisから、gold referenceをどれだけ容易に再現できるかを測ることができる。そして、要約タスクのpyramid-basedな評価(i.e. semantic coverage等) に適している。pyramid-scoreはSemantic Content Unitsがどれだけカバーされているかによって評価される。
・F Score (r <-> h):
・双方向を考慮し、Precisioon / RecallからF値を算出する。この方法は、referenceと生成テキスト間でのsemantic overlap (informativenss, adequacy)などの評価に広く利用される。
BARTScore Variants
BARTScoreの2つの拡張を提案。(i) xとyをpromptingによって変更する。これにより、評価タスクをpre-training taskと近づける。(ii) パラメータΘを異なるfinetuning taskを考慮して変更する。すなわち、pre-trainingのドメインを、evaluation taskに近づける。
Prompt
Promptingはinput/outputに対して短いフレーズを追加し、pre-trained modelに対して特定のタスクを遂行させる方法である。BARTにも同様の洞察を簡単に組み込むことができる。この変種をBARTScore-PROMPTと呼ぶ。
prompt zが与えられたときに、それを (i) source textに追加し、新たなsource textを用いてBARTScoreを計算する。(ii) target textの先頭に追加し、new target textに対してBARTScoreを計算する。
Fine-tuning Task
classification-basedなタスクでfine-tuneされるのが一般的なBERT-based metricとは異なり、BARTScoreはgeneration taskでfine-tuneされるため、pre-training domainがevaluation taskと近い。本研究では、2つのdownstream taskを検証する。
1つめは、summarizationで、BARTをCNNDM datasetでfinetuningする。2つめは、paraphrasingで、summarizationタスクでfinetuningしたBARTをParaBank2 datasetでさらにfinetuningする。実験
baselines and datasets
Evaluation Metrics
supervised metrics: COMET, BLEURT
unsupervised: BLEU, ROUGE-1, ROUGE-2, ROUGE-L, chrF, PRISM, MoverScore, BERTScore
と比較
Measures for Meta Evaluation
Pearson Correlationでlinear correlationを測る。また、Spearman Correlationで2変数間の単調なcorrelationを測定する(線形である必要はない)。Kendall's Tauを用いて、2つの順序関係の関係性を測る。最後に、Accuracyでfactual textsとnon-factual textの間でどれだけ正しいランキングを得られるかを測る。
Datasets
Summarization, MT, DataToTextの3つのデータセットを利用。
Setup
Prompt Design
seedをparaphrasingすることで、 s->h方向には70個のpromptを、h<->rの両方向には、34のpromptを得て実験で用いた。
Settings
Summarizationとdata-to-textタスクでは、全てのpromptを用いてデコーダの頭に追加してスコアを計算しスコアを計算した。最終的にすべての生成されたスコアを平均することである事例に対するスコアを求めた(prompt unsembling)。MTについては、事例数が多くcomputational costが多くなってしまうため、WMT18を開発データとし、best prompt "Such as"を選択し、利用した。
BARTScoreを使う際は、gold standard human evaluationがrecall-basedなpyrmid methodの場合はBARTScore(h->r)を用い、humaan judgmentsがlinguistic quality (coherence fluency)そして、factual correctness、あるいは、sourceとtargetが同じモダリティ(e.g. language)の場合は、faitufulness-based BARTScore(s->h)を用いた。最後に、MTタスクとdata-to-textタスクでは、fair-comparisonのためにBARTScore F-score versionを用いた。
実験結果
MT
・BARTScoreはfinetuning tasksによって性能が向上し、5つのlanguage pairsにおいてその他のunsupervised methodsを統計的に優位にoutperformし、2つのlanguage pairでcomparableであった。
-Such asというpromptを追加するだけで、BARTScoreの性能が改善した。特筆すべきは、de-enにおいては、SoTAのsupervised MetricsであるBLEURTとCOMETを上回った。
・これは、有望な将来のmetric designとして「human judgment dataで訓練する代わりに、pre-trained language modelに蓄積された知識をより適切に活用できるpromptを探索する」という方向性を提案している。
Text Summarization
・vanilla BARTScoreはBERTScore, MoverScoreをInfo perspective以外でlarge marginでうくぁ回った。
・REALSum, SummEval dataseetでの改善は、finetuning taskによってさらに改善した。しかしながら、NeR18では改善しなかった。これは、データに含まれる7つのシステムが容易に区別できる程度のqualityであり、既にvanilla BARTScoreで高いレベルのcorrelationを達成しているからだと考えられる。
・prompt combination strategyはinformativenssに対する性能を一貫して改善している。しかし、fluency, factualityでは、一貫した改善は見られなかった。
Factuality datasetsに対する分析を行った。ゴールは、short generated summaryが、元のlong documentsに対してfaithfulか否かを判定するというものである。
・BARTScore+CNNは、Rank19データにおいてhuman baselineに近い性能を達成し、ほかのベースラインを上回った。top-performingなfactuality metricsであるFactCCやQAGSに対してもlarge marginで上回った。
・paraphraseをfine-tuning taskで利用すると、BARTScoreのパフォーマンスは低下した。これは妥当で、なぜなら二つのテキスト(summary and document)は、paraphrasedの関係性を保持していないからである。
・promptを導入しても、性能の改善は見受けられず、パフォーマンスは低下した。
Data-to-Text
・CNNDMでfine-tuningすることで、一貫してcorrelationが改善した。
・加えて、paraphraseデータセットでfinetuningすることで、さらに性能が改善した。
・prompt combination strategyは一貫してcorrelationを改善した。
Analysis
Fine-grained Analysis
・Top-k Systems: MTタスクにおいて、評価するシステムをtop-kにし、各メトリックごとにcorrelationの変化を見た。その結果、BARTScoreはすべてのunsupervised methodをすべてのkにおいて上回り、supervised metricのBLEURTも上回った。また、kが小さくなるほど、より性能はsmoothになっていき、性能の低下がなくなっていった。これはつまり、high-quality textを生成するシステムに対してロバストであることを示している。
・Reference Length: テストセットを4つのバケットにreference lengthに応じてブレイクダウンし、Kendall's Tauの平均のcorrelationを、異なるメトリック、バケットごとに言語をまたいで計算した。unsupervised metricsに対して、全てのlengthに対して、引き分けかあるいは上回った。また、ほかのmetricsと比較して、長さに対して安定感があることが分かった。
Prompt Analysis
(1) semantic overlap (informativeness, pyramid score, relevance), (2) linguistic quality (fluency, coherence), (3) factual correctness (factuality) に評価の観点を分類し、summarizationとdata-to-textをにおけるすべてのpromptを分析することで、promptの効果を分析した。それぞれのグループに対して、性能が改善したpromptの割合を計算した。その結果、semantic overlapはほぼ全てのpromptにて性能が改善し、factualityはいくつかのpromptでしか性能の改善が見られなかった。linguistic qualityに関しては、promptを追加することによる効果はどちらとも言えなかった。
Bias Analysis
BARTScoreが予測不可能な方法でバイアスを導入してしまうかどうかを分析した。バイアスとは、human annotatorが与えたスコアよりも、値が高すぎる、あるいは低すぎるような状況である。このようなバイアスが存在するかを検証するために、human annotatorとBARTScoreによるランクのサを分析した。これを見ると、BARTScoreは、extractive summarizationの品質を区別する能力がabstractive summarizationの品質を区別する能力よりも劣っていることが分かった。しかしながら、近年のトレンドはabstractiveなseq2seqを活用することなので、この弱点は軽減されている。
Implications and Future Directions
prompt-augmented metrics: semantic overlapではpromptingが有効に働いたが、linguistic qualityとfactualityでは有効ではなかった。より良いpromptを模索する研究が今後期待される。
Co-evolving evaluation metrics and systems: BARTScoreは、メトリックデザインとシステムデザインの間につながりがあるので、より性能の良いseq2seqシステムが出たら、それをメトリックにも活用することでよりreliableな自動性能指標となることが期待される。
#DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 ESTIME: Estimation of Summary-to-Text Inconsistency by Mismatched Embeddings, Eval4NLP'21 Summary私たちは、新しい参照なし要約品質評価尺度を提案します。この尺度は、要約とソースドキュメントの間の潜在的な矛盾を見つけて数えることに基づいています。提案された尺度は、一貫性と流暢さの両方で他の評価尺度よりも専門家のスコアと強い相関を示しました。また、微妙な事実の誤りを生成する方法も紹介しました。この尺度は微妙なエラーに対してより感度が高いことを示しました。 #DocumentSummarization #Metrics #Pocket #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-20 Asking and Answering Questions to Evaluate the Factual Consistency of Summaries, Wang, ACL'20 Summary要約の事実の不整合を特定するための自動評価プロトコルであるQAGSを提案する。QAGSは、要約とソースについて質問をし、整合性がある回答を得ることで要約の事実的整合性を評価する。QAGSは他の自動評価指標と比較して高い相関を持ち、自然な解釈可能性を提供する。QAGSは有望なツールであり、https://github.com/W4ngatang/qagsで利用可能。 CommentQAGS生成された要約からQuestionを生成する手法。precision-oriented #DocumentSummarization #NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 Unsupervised Reference-Free Summary Quality Evaluation via Contrastive Learning, Hanlu Wu+, N_A, EMNLP'20 Summary本研究では、参照要約なしで要約の品質を評価するために教師なしの対照的学習を提案しています。新しいメトリックを設計し、ランキング損失でモデルを訓練することで、要約品質の異なる側面に関する異なるタイプのネガティブサンプルを構築します。実験結果は、参照要約なしでも他のメトリックよりも優れた評価方法であることを示しています。また、提案手法が一般的かつ転移可能であることも示されています。 CommentLS_Score色々なメトリックが簡潔にまとまっている #DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation #LM-based Issue Date: 2023-08-13 Automatic Machine Translation Evaluation in Many Languages via Zero-Shot Paraphrasing, Thompson+, EMNLP'20 Summaryパラフレーザを使用して機械翻訳の評価を行うタスクを定義し、多言語NMTシステムをトレーニングしてパラフレーシングを行います。この手法は直感的であり、人間の判断を必要としません。39言語でトレーニングされた単一モデルは、以前のメトリクスと比較して優れたパフォーマンスを示し、品質推定のタスクでも優れた結果を得ることができます。 CommentPRISM #DocumentSummarization #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 Fill in the BLANC: Human-free quality estimation of document summaries, Vasilyev+, Eval4NLP'20 SummaryBLANCは、要約の品質を自動的に推定するための新しいアプローチです。BLANCは、事前学習済みの言語モデルを使用してドキュメントの要約にアクセスし、要約の機能的なパフォーマンスを測定します。BLANCスコアは、ROUGEと同様に人間の評価と良好な相関関係を持ち、人間によって書かれた参照要約が不要なため、完全に人間不在の要約品質推定が可能です。 #DocumentSummarization #NLP #Evaluation #Training-Free Issue Date: 2023-08-13 SUPERT: Towards New Frontiers in Unsupervised Evaluation Metrics for Multi-Document Summarization, Gao+, ACL'20 Summaryこの研究では、教師なしの複数文書要約評価メトリックスについて調査しています。提案手法SUPERTは、擬似的な参照要約として選択された重要な文を使用し、文脈化埋め込みとソフトトークンアラインメント技術を用いて要約の品質を評価します。SUPERTは従来の教師なし評価メトリックスよりも人間の評価との相関が高く、18〜39%の向上が見られます。また、SUPERTを報酬として使用してニューラルベースの強化学習要約器をガイドすることで、有利なパフォーマンスを実現しています。ソースコードはGitHubで入手可能です。 Commentpseudo-reference summaryを作成し、referenceに対してSBERTを適用しsystem-reference間の類似度を測ることで、unsupervisedに複数文書要約を評価する手法。
まずTACのデータに対して、既存研究(single document summarizationの評価用に提案された手法)を適用し、Human Ratingsとの相関が低いことを確認している。この時、Referenceを用いる手法(ROUGE、MoverScore)の相関をUpper Boundとし、Upper Boundに及ばないことを確認している。また、既存研究よりもシンプルなJS Divergence等を用いるlexical basedな手法の相関が高かったことも確認している。
続いて、unsupervisedな手法として、contextualなembeddingを利用し(BERT, SBERT等)source, system summary間の類似度を測る手法で相関を測ったところ、こちらでもUpper Boundに及ばないこと、シンプルな手法に及ばないことを確認。これら手法にWMDを応用するすることで相関が向上することを確認した。
これらのことより、Referenceがある場合、無い場合の両者においてWMDを用いる手法が有効であることが確認できたが、Referenceの有無によって相関に大きな差が生まれていることが確認できた。このことから、何らかの形でReferenceが必要であり、pseudo referenceを生成し利用することを着想した、というストーリーになっている。pseudo referenceを生成する方法として、top Nのリード文を抽出する手法や、LexRankのようなGraphBasedな手法を利用してTACデータにおいてどのような手法が良いかを検証している。この結果、TAC8,9の場合はTop 10,15のsentenceをpseudo referenceとした場合が最も良かった。
細かいところまで読みきれていないが、自身が要約したい文書群においてどの方法でpseudo referenceを生成するかは、Referenceがないと判断できないと考えられるため、その点は課題だと考えられる。 #DocumentSummarization #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-13 Answers Unite Unsupervised Metrics for Reinforced Summarization Models, Scialom+, EMNLP-IJCNLP'19 Summary最近、再強化学習(RL)を使用した抽象的要約手法が提案されており、従来の尤度最大化を克服するために使用されています。この手法は、複雑で微分不可能なメトリクスを考慮することで、生成された要約の品質と関連性を総合的に評価することができます。ROUGEという従来の要約メトリクスにはいくつかの問題があり、代替的な評価尺度を探求する必要があります。報告された人間評価の分析によると、質問応答に基づく提案されたメトリクスはROUGEよりも有利であり、参照要約を必要としないという特徴も持っています。これらのメトリクスを使用してRLベースのモデルをトレーニングすることは、現在の手法に比べて改善をもたらします。 CommentSummaQA #DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 ROUGE-C: A fully automated evaluation method for multi-document summarization, He+, International Conference on Granular Computing'08 Summaryこの論文では、ROUGEを使用して要約を評価する方法について説明しています。ROUGEは、要約評価のために広く使用されていますが、手動の参照要約が必要です。この研究では、ROUGE-Cという手法を開発しました。ROUGE-Cは、参照要約を入力情報に置き換えることで、手動の参照要約なしで要約を評価することができます。実験結果は、ROUGE-Cが人間の判断を含む参照要約とよく相関していることを示しています。
984 によって提案されてきたメトリックがROUGEに勝てていないことについて言及し、より良い指標を提案。
・precision / recall-based な QA metricsを利用してよりロバスト
・生成されるqueryのsaliencyを学習する手法を提案することで、information selectionの概念を導入した
・CNN/Daily Mail, XSUMで評価した結果、SoTAな結果を獲得し、特にFactual Consistencyの評価に有用なことを示した
Question-based framework
prerainedなT5を利用しQAに回答するcomponent(question, Textがgivenな時answerを生成するモデル)を構築する。text Tに対するquery qに対してrと回答する確率をQ\_A\(r|T, q)とし、Q\_A\(T, q)をモデルによってgreedyに生成された回答とする。Questionが与えられた時、Summary内に回答が含まれているかは分からない。そのため、unanswerable token εもQA componentに含める。
QG componentとしては、answer-source documentが与えられたときに人間が生成したquestionを生成できるようfinetuningされたT5モデルを利用する。テスト時は、ソースドキュメントと、システム要約がgivenなときに、はじめにQG modelを条件付けするためのanswerのsetを選択する。1007 にならい、ソースドキュメントの全ての固有名詞と名詞をanswerとみなす。そして、それぞれの選択されたanswerごとに、beam searchを用いてquestionを生成する。そして、QAモデルが誤った回答をした場合、そのようなquestionはフィルタリングする。text Tにおいて、Q_A(T, q) = rとなるquestion-answer pairs (q, r)の集合を、Q_G(T)と表記する。
QuestEval metric
Precision
source documentをD, システム要約をSとしたときに、Precision, Recallを以下の式で測る:
question生成時は要約から生成し、生成されたquestionに回答する際はsource documentを利用し、回答の正誤に対してF1スコアを測定する。F1スコアは、ground truthと予測された回答を比較することによって測定され、回答がexact matchした場合に1, common tokenが存在しない場合に0を返す。D, Sで条件付けされたときに、回答が変わってしまう場合は要約がinconsistentだとみなせる、というintuitionからきている。
Recall
要約はfactual informationを含むべきのみならず(precision)、ソーステキストの重要な情報を含むべきである(recall)。943をquery weighter Wを導入することで拡張し、recallを下記で定義する:
ここで、Q_G(D)は、ソーステキストDにおけるすべてのQA pairの集合、W(q, D)はDに対するqの重みである。
Answerability and F1
Factoid QAモデルは一般的に、predicted answerとground truthのoverlapによって(F1)評価されている。しかし"ACL"と"Association for Computational Linguistics"のように、同じ回答でも異なる方法で表現される可能性がある。この例では、F1スコアは0となる(共通のtokenがないため)。
これを回避するために、943 と同様に1-Q_A(ε)を利用する。
QG component, QA componentで利用するT5は、それぞれ[SQuAD-v2](https://huggingface.co/datasets/squad_v2)と、NewsQAデータセット 1142 によってfinetuningしたものを利用する。 #NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #DialogueGeneration #Evaluation #QA-based #Factuality Issue Date: 2023-08-13 Q2: Evaluating Factual Consistency in Knowledge-Grounded Dialogues via Question Generation and Question Answering, Honovich+, EMNLP'21 Summary本研究では、ニューラルな知識に基づく対話生成モデルの信頼性と適用範囲の制限についての問題を解決するため、自動的な質問生成と質問応答を使用した事実的な整合性の自動評価尺度を提案します。この尺度は、自然言語推論を使用して回答スパンを比較することで、以前のトークンベースのマッチングよりも優れた評価を行います。また、新しいデータセットを作成し、事実的な整合性の手動アノテーションを行い、他の尺度とのメタ評価を行いました。結果として、提案手法が人間の判断と高い相関を示しました。 Comment(knowledge-grounded; 知識に基づいた)対話に対するFactual ConsistencyをReference-freeで評価できるQGQA手法。機械翻訳やAbstractive Summarizationの分野で研究が進んできたが、対話では
・対話履歴、個人の意見、ユーザに対する質問、そして雑談
といった外部知識に対するconsistencyが適切ではない要素が多く存在し、よりチャレンジングなタスクとなっている。
また、そもそも対話タスクはopen-endedなタスクなため、Reference-basedな手法は現実的ではなく、Reference-freeな手法が必要と主張。
手法の概要としては以下。ユーザの発話からQuestion Generation (QG)を実施し、Question-Answer Candidate Pairを作成する。そして、生成したQuestionをベースとなる知識から回答させ(QA)、その回答結果とAnswer Candidateを比較することでFactual Consistencyを測定する。
#NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-13 QACE: Asking Questions to Evaluate an Image Caption, Lee+, EMNLP'21 Summary本研究では、画像キャプションの評価において、Question Generation(QG)とQuestion Answering(QA)システムに基づいた質問応答メトリックであるQACEを提案する。QACEは評価対象のキャプションに対して質問を生成し、その内容を参照キャプションまたはソース画像に対して質問することで確認する。QACE_Refというメトリックを開発し、最先端のメトリックと競合する結果を報告する。さらに、参照ではなく画像自体に直接質問をするQACE_Imgを提案する。QACE_ImgにはVisual-QAシステムが必要であり、Visual-T5という抽象的なVQAシステムを提案する。QACE_Imgはマルチモーダルで参照を必要とせず、説明可能なメトリックである。実験の結果、QACE_Imgは他の参照を必要としないメトリックと比較して有利な結果を示した。 CommentImage Captioningを評価するためのQGQAを提案している。candidateから生成した質問を元画像, およびReferenceを用いて回答させ、candidateに基づいた回答と回答の結果を比較することで評価を実施する。
#DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation #LM-based #Admin'sPick Issue Date: 2023-08-13 BARTSCORE: Evaluating Generated Text as Text Generation, Yuan+ (w_ Neubig氏), NeurIPS'21 Summary本研究では、生成されたテキストの評価方法について検討しました。具体的には、事前学習モデルを使用してテキスト生成の問題をモデル化し、生成されたテキストを参照出力またはソーステキストに変換するために訓練されたモデルを使用しました。提案したメトリックであるBARTSCOREは、情報量、流暢さ、事実性などの異なる視点のテキスト評価に柔軟に適用できます。実験結果では、既存のトップスコアリングメトリックを上回る性能を示しました。BARTScoreの計算に使用するコードは公開されており、インタラクティブなリーダーボードも利用可能です。 CommentBARTScore概要
ソーステキストが与えられた時に、BARTによって生成テキストを生成する尤度を計算し、それをスコアとする手法。テキスト生成タスクをテキスト生成モデルでスコアリングすることで、pre-trainingされたパラメータをより有効に活用できる(e.g. BERTScoreやMoverScoreなどは、pre-trainingタスクがテキスト生成ではない)。BARTScoreの特徴は
1. parameter・and data-efficientである。pre-trainingに利用されたパラメータ以外の追加パラメータは必要なく、unsupervisedなmetricなので、human judgmentのデータなども必要ない。
2. 様々な観点から生成テキストを評価できる。conditional text generation problemにすることでinformativeness, coherence, factualityなどの様々な観点に対応可能。
3. BARTScoreは、(i) pre-training taskと類似したpromptを与えること、(ii) down stream generation taskでfinetuningすること、でより高い性能を獲得できる
BARTScoreを16種類のデータセットの、7つの観点で評価したところ、16/22において、top-scoring metricsよりも高い性能を示した。また、prompting starategyの有効性を示した。たとえば、シンプルに"such as"というフレーズを翻訳テキストに追加するだけで、German-English MTにおいて3%の性能向上が見られた。また、BARTScoreは、high-qualityなテキスト生成システムを扱う際に、よりロバストであることが分析の結果分かった。
前提
Problem Formulation
生成されたテキストのqualityを測ることを目的とする。本研究では、conditional text generation (e.g. 機械翻訳)にフォーカスする。すなわち、ゴールは、hypothesis h_bar を source text s_barがgivenな状態で生成することである。一般的には、人間が作成したreference r_barが評価の際は利用される。
Gold-standard Human Evaluation
評価のgold standardは人手評価であり、人手評価では多くの観点から評価が行われる。以下に代表的な観点を示す:
1. Informativeness: ソーステキストのキーアイデアをどれだけ捉えているか
2. Relevance: ソーステキストにあ地して、どれだけconsistentか
3. Fluency formatting problem, capitarlization errorや非文など、どの程度読むのが困難か
4. Coherence: 文間のつながりが、トピックに対してどれだけcoherentか
5. Factuality: ソーステキストに含意されるstatementのみを生成できているか
6. Semantic Coverage: 参照テキスト中のSemantic Content Unitを生成テキストがどれだけカバーできているか
7: Adequacy 入力文に対してアウトプットが同じ意味を出力できているかどうか、あるいは何らかのメッセージが失われる、追加される、歪曲していないかどうか
多くの性能指標は、これらの観点のうちのsubsetをカバーするようにデザインんされている。たとえば、BLEUは、翻訳におけるAdequacyとFluencyをとらえることを目的としている。一方、ROUGEは、semantic coverageを測るためのメトリックである。
BARTScoreは、これらのうち多くの観点を評価することができる。
Evaluation as Different Tasks
ニューラルモデルを異なる方法で自動評価に活用するのが最近のトレンドである。下図がその分類。この分類は、タスクにフォーカスした分類となっている。
1. Unsupervised Matching: ROUGE, BLEU, CHRF, BERTScore, MoverScoreのように、hypothesisとreference間での意味的な等価性を測ることが目的である。このために、token-levelのマッチングを用いる。これは、distributedな表現を用いる(BERTScore, MoverScore)場合もあれば、discreteな表現を用いる(ROUGE, BLEU, chrF)場合もある。また、意味的な等価性だけでなく、factual consistencyや、source-hypothesis間の関係性の評価に用いることもできると考えられるが先行研究ではやられていなかったので、本研究で可能なことを示す。
2. Supervised Regression: BLEURT, COMET, S^3, VRMのように、regression layer を用いてhuman judgmentをsupervisedに予測する方法である。最近のメトリックtおしては、BLEURT, COMETがあげられ、古典的なものとしては、S^3, VRMがあげられる。
4. Supervised Ranking: COMET, BEERのような、ランキング問題としてとらえる方法もある。これは優れたhypothesisを上位にランキングするようなスコア関数を学習する問題に帰着する。COMETやBEERが例としてあげられ、両者はMTタスクにフォーカスされている。COMETはhunan judgmentsをregressionすることを通じてランキングを作成し、BEERは、多くのシンプルな特徴量を組み合わせて、linear layerでチューニングされる。
5. Text Generation: PRISM, BARTScoreが例として挙げられる。BARTScoreでは、生成されたテキストの評価をpre-trained language modelによるテキスト生成タスクとしてとらえる。基本的なアイデアとしては、高品質のhypothesisは、ソース、あるいはreferenceから容易に生成可能であろう、というものである。これはPRISMを除いて、先行研究ではカバーされていない。BARTScoreは、PRISMとはいくつかの点で異なっている。(i) PRISMは評価をparaphrasing taskとしてとらえており、これが2つの意味が同じテキストを比較する前提となってしまっているため、手法を適用可能な範囲を狭めてしまっている。たとえば、文書要約におけるfactual consistencyの評価では、semantic spaceが異なる2つのテキストを比較する必要があるが、このような例には対応できない。(ii) PRISMはparallel dataから学習しなけえrばならないが、BARTScoreは、pre-trainedなopen-sourceのseq2seq modelを利用できる。(iii) BARTScoreでは、PRISMが検証していない、prompt-basedのlearningもサポートしている。
BARTScore
Sequence-to-Sequence Pre-trained Models
pre-trainingされたモデルは、様々な軸で異なっているが、その一つの軸としては訓練時の目的関数である。基本的には2つの大きな変種があり、1つは、language modeling objectives (e.g. MLM)、2つ目は、seq2seq objectivesである。特に、seq2seqで事前学習されたモデルは、エンコーダーとデコーダーによって構成されているため特に条件付き生成タスクに対して適しており、予測はAutoRegressiveに行われる。本研究ではBARTを用いる。付録には、preliminary experimentsとして、BART with T5, PEGASUSを用いた結果も添付する。
BARTScore
最も一般的なBARTScoreの定式化は下記である。
weighted log probabilityを利用する。このweightsは、異なるトークンに対して、異なる重みを与えることができる。たておば、IDFなどが利用可能であるが、本研究ではすべてのトークンを等価に扱う(uniform weightingだがstopwordを除外、IDFによる重みづけ、事前分布を導入するなど色々試したが、uniform weightingを上回るものがなかった)。
BARTScoreを用いて、様々な方向に用いて生成を行うことができ、異なる評価のシナリオに対応することができる。
・Faithfulness (s -> h):
・hypothesisがどれだけsource textに基づいて生成されているかを測ることができる。シナリオとしては、FactualityやRelevanceなどが考えられる。また、CoherenceやFluencyのように、target textのみの品質を測るためにも用いることができる。
・Precision (r -> h):
・hypothesisがどれだけgold-referenceに基づいてこう良くされているかを亜評価でき、precision-focusedなシナリオに適している
・Recall (h -> r):
・hypothesisから、gold referenceをどれだけ容易に再現できるかを測ることができる。そして、要約タスクのpyramid-basedな評価(i.e. semantic coverage等) に適している。pyramid-scoreはSemantic Content Unitsがどれだけカバーされているかによって評価される。
・F Score (r <-> h):
・双方向を考慮し、Precisioon / RecallからF値を算出する。この方法は、referenceと生成テキスト間でのsemantic overlap (informativenss, adequacy)などの評価に広く利用される。
BARTScore Variants
BARTScoreの2つの拡張を提案。(i) xとyをpromptingによって変更する。これにより、評価タスクをpre-training taskと近づける。(ii) パラメータΘを異なるfinetuning taskを考慮して変更する。すなわち、pre-trainingのドメインを、evaluation taskに近づける。
Prompt
Promptingはinput/outputに対して短いフレーズを追加し、pre-trained modelに対して特定のタスクを遂行させる方法である。BARTにも同様の洞察を簡単に組み込むことができる。この変種をBARTScore-PROMPTと呼ぶ。
prompt zが与えられたときに、それを (i) source textに追加し、新たなsource textを用いてBARTScoreを計算する。(ii) target textの先頭に追加し、new target textに対してBARTScoreを計算する。
Fine-tuning Task
classification-basedなタスクでfine-tuneされるのが一般的なBERT-based metricとは異なり、BARTScoreはgeneration taskでfine-tuneされるため、pre-training domainがevaluation taskと近い。本研究では、2つのdownstream taskを検証する。
1つめは、summarizationで、BARTをCNNDM datasetでfinetuningする。2つめは、paraphrasingで、summarizationタスクでfinetuningしたBARTをParaBank2 datasetでさらにfinetuningする。実験
baselines and datasets
Evaluation Metrics
supervised metrics: COMET, BLEURT
unsupervised: BLEU, ROUGE-1, ROUGE-2, ROUGE-L, chrF, PRISM, MoverScore, BERTScore
と比較
Measures for Meta Evaluation
Pearson Correlationでlinear correlationを測る。また、Spearman Correlationで2変数間の単調なcorrelationを測定する(線形である必要はない)。Kendall's Tauを用いて、2つの順序関係の関係性を測る。最後に、Accuracyでfactual textsとnon-factual textの間でどれだけ正しいランキングを得られるかを測る。
Datasets
Summarization, MT, DataToTextの3つのデータセットを利用。
Setup
Prompt Design
seedをparaphrasingすることで、 s->h方向には70個のpromptを、h<->rの両方向には、34のpromptを得て実験で用いた。
Settings
Summarizationとdata-to-textタスクでは、全てのpromptを用いてデコーダの頭に追加してスコアを計算しスコアを計算した。最終的にすべての生成されたスコアを平均することである事例に対するスコアを求めた(prompt unsembling)。MTについては、事例数が多くcomputational costが多くなってしまうため、WMT18を開発データとし、best prompt "Such as"を選択し、利用した。
BARTScoreを使う際は、gold standard human evaluationがrecall-basedなpyrmid methodの場合はBARTScore(h->r)を用い、humaan judgmentsがlinguistic quality (coherence fluency)そして、factual correctness、あるいは、sourceとtargetが同じモダリティ(e.g. language)の場合は、faitufulness-based BARTScore(s->h)を用いた。最後に、MTタスクとdata-to-textタスクでは、fair-comparisonのためにBARTScore F-score versionを用いた。
実験結果
MT
・BARTScoreはfinetuning tasksによって性能が向上し、5つのlanguage pairsにおいてその他のunsupervised methodsを統計的に優位にoutperformし、2つのlanguage pairでcomparableであった。
-Such asというpromptを追加するだけで、BARTScoreの性能が改善した。特筆すべきは、de-enにおいては、SoTAのsupervised MetricsであるBLEURTとCOMETを上回った。
・これは、有望な将来のmetric designとして「human judgment dataで訓練する代わりに、pre-trained language modelに蓄積された知識をより適切に活用できるpromptを探索する」という方向性を提案している。
Text Summarization
・vanilla BARTScoreはBERTScore, MoverScoreをInfo perspective以外でlarge marginでうくぁ回った。
・REALSum, SummEval dataseetでの改善は、finetuning taskによってさらに改善した。しかしながら、NeR18では改善しなかった。これは、データに含まれる7つのシステムが容易に区別できる程度のqualityであり、既にvanilla BARTScoreで高いレベルのcorrelationを達成しているからだと考えられる。
・prompt combination strategyはinformativenssに対する性能を一貫して改善している。しかし、fluency, factualityでは、一貫した改善は見られなかった。
Factuality datasetsに対する分析を行った。ゴールは、short generated summaryが、元のlong documentsに対してfaithfulか否かを判定するというものである。
・BARTScore+CNNは、Rank19データにおいてhuman baselineに近い性能を達成し、ほかのベースラインを上回った。top-performingなfactuality metricsであるFactCCやQAGSに対してもlarge marginで上回った。
・paraphraseをfine-tuning taskで利用すると、BARTScoreのパフォーマンスは低下した。これは妥当で、なぜなら二つのテキスト(summary and document)は、paraphrasedの関係性を保持していないからである。
・promptを導入しても、性能の改善は見受けられず、パフォーマンスは低下した。
Data-to-Text
・CNNDMでfine-tuningすることで、一貫してcorrelationが改善した。
・加えて、paraphraseデータセットでfinetuningすることで、さらに性能が改善した。
・prompt combination strategyは一貫してcorrelationを改善した。
Analysis
Fine-grained Analysis
・Top-k Systems: MTタスクにおいて、評価するシステムをtop-kにし、各メトリックごとにcorrelationの変化を見た。その結果、BARTScoreはすべてのunsupervised methodをすべてのkにおいて上回り、supervised metricのBLEURTも上回った。また、kが小さくなるほど、より性能はsmoothになっていき、性能の低下がなくなっていった。これはつまり、high-quality textを生成するシステムに対してロバストであることを示している。
・Reference Length: テストセットを4つのバケットにreference lengthに応じてブレイクダウンし、Kendall's Tauの平均のcorrelationを、異なるメトリック、バケットごとに言語をまたいで計算した。unsupervised metricsに対して、全てのlengthに対して、引き分けかあるいは上回った。また、ほかのmetricsと比較して、長さに対して安定感があることが分かった。
Prompt Analysis
(1) semantic overlap (informativeness, pyramid score, relevance), (2) linguistic quality (fluency, coherence), (3) factual correctness (factuality) に評価の観点を分類し、summarizationとdata-to-textをにおけるすべてのpromptを分析することで、promptの効果を分析した。それぞれのグループに対して、性能が改善したpromptの割合を計算した。その結果、semantic overlapはほぼ全てのpromptにて性能が改善し、factualityはいくつかのpromptでしか性能の改善が見られなかった。linguistic qualityに関しては、promptを追加することによる効果はどちらとも言えなかった。
Bias Analysis
BARTScoreが予測不可能な方法でバイアスを導入してしまうかどうかを分析した。バイアスとは、human annotatorが与えたスコアよりも、値が高すぎる、あるいは低すぎるような状況である。このようなバイアスが存在するかを検証するために、human annotatorとBARTScoreによるランクのサを分析した。これを見ると、BARTScoreは、extractive summarizationの品質を区別する能力がabstractive summarizationの品質を区別する能力よりも劣っていることが分かった。しかしながら、近年のトレンドはabstractiveなseq2seqを活用することなので、この弱点は軽減されている。
Implications and Future Directions
prompt-augmented metrics: semantic overlapではpromptingが有効に働いたが、linguistic qualityとfactualityでは有効ではなかった。より良いpromptを模索する研究が今後期待される。
Co-evolving evaluation metrics and systems: BARTScoreは、メトリックデザインとシステムデザインの間につながりがあるので、より性能の良いseq2seqシステムが出たら、それをメトリックにも活用することでよりreliableな自動性能指標となることが期待される。
#DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 ESTIME: Estimation of Summary-to-Text Inconsistency by Mismatched Embeddings, Eval4NLP'21 Summary私たちは、新しい参照なし要約品質評価尺度を提案します。この尺度は、要約とソースドキュメントの間の潜在的な矛盾を見つけて数えることに基づいています。提案された尺度は、一貫性と流暢さの両方で他の評価尺度よりも専門家のスコアと強い相関を示しました。また、微妙な事実の誤りを生成する方法も紹介しました。この尺度は微妙なエラーに対してより感度が高いことを示しました。 #DocumentSummarization #Metrics #Pocket #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-20 Asking and Answering Questions to Evaluate the Factual Consistency of Summaries, Wang, ACL'20 Summary要約の事実の不整合を特定するための自動評価プロトコルであるQAGSを提案する。QAGSは、要約とソースについて質問をし、整合性がある回答を得ることで要約の事実的整合性を評価する。QAGSは他の自動評価指標と比較して高い相関を持ち、自然な解釈可能性を提供する。QAGSは有望なツールであり、https://github.com/W4ngatang/qagsで利用可能。 CommentQAGS生成された要約からQuestionを生成する手法。precision-oriented #DocumentSummarization #NaturalLanguageGeneration #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 Unsupervised Reference-Free Summary Quality Evaluation via Contrastive Learning, Hanlu Wu+, N_A, EMNLP'20 Summary本研究では、参照要約なしで要約の品質を評価するために教師なしの対照的学習を提案しています。新しいメトリックを設計し、ランキング損失でモデルを訓練することで、要約品質の異なる側面に関する異なるタイプのネガティブサンプルを構築します。実験結果は、参照要約なしでも他のメトリックよりも優れた評価方法であることを示しています。また、提案手法が一般的かつ転移可能であることも示されています。 CommentLS_Score色々なメトリックが簡潔にまとまっている #DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation #LM-based Issue Date: 2023-08-13 Automatic Machine Translation Evaluation in Many Languages via Zero-Shot Paraphrasing, Thompson+, EMNLP'20 Summaryパラフレーザを使用して機械翻訳の評価を行うタスクを定義し、多言語NMTシステムをトレーニングしてパラフレーシングを行います。この手法は直感的であり、人間の判断を必要としません。39言語でトレーニングされた単一モデルは、以前のメトリクスと比較して優れたパフォーマンスを示し、品質推定のタスクでも優れた結果を得ることができます。 CommentPRISM #DocumentSummarization #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 Fill in the BLANC: Human-free quality estimation of document summaries, Vasilyev+, Eval4NLP'20 SummaryBLANCは、要約の品質を自動的に推定するための新しいアプローチです。BLANCは、事前学習済みの言語モデルを使用してドキュメントの要約にアクセスし、要約の機能的なパフォーマンスを測定します。BLANCスコアは、ROUGEと同様に人間の評価と良好な相関関係を持ち、人間によって書かれた参照要約が不要なため、完全に人間不在の要約品質推定が可能です。 #DocumentSummarization #NLP #Evaluation #Training-Free Issue Date: 2023-08-13 SUPERT: Towards New Frontiers in Unsupervised Evaluation Metrics for Multi-Document Summarization, Gao+, ACL'20 Summaryこの研究では、教師なしの複数文書要約評価メトリックスについて調査しています。提案手法SUPERTは、擬似的な参照要約として選択された重要な文を使用し、文脈化埋め込みとソフトトークンアラインメント技術を用いて要約の品質を評価します。SUPERTは従来の教師なし評価メトリックスよりも人間の評価との相関が高く、18〜39%の向上が見られます。また、SUPERTを報酬として使用してニューラルベースの強化学習要約器をガイドすることで、有利なパフォーマンスを実現しています。ソースコードはGitHubで入手可能です。 Commentpseudo-reference summaryを作成し、referenceに対してSBERTを適用しsystem-reference間の類似度を測ることで、unsupervisedに複数文書要約を評価する手法。
まずTACのデータに対して、既存研究(single document summarizationの評価用に提案された手法)を適用し、Human Ratingsとの相関が低いことを確認している。この時、Referenceを用いる手法(ROUGE、MoverScore)の相関をUpper Boundとし、Upper Boundに及ばないことを確認している。また、既存研究よりもシンプルなJS Divergence等を用いるlexical basedな手法の相関が高かったことも確認している。
続いて、unsupervisedな手法として、contextualなembeddingを利用し(BERT, SBERT等)source, system summary間の類似度を測る手法で相関を測ったところ、こちらでもUpper Boundに及ばないこと、シンプルな手法に及ばないことを確認。これら手法にWMDを応用するすることで相関が向上することを確認した。
これらのことより、Referenceがある場合、無い場合の両者においてWMDを用いる手法が有効であることが確認できたが、Referenceの有無によって相関に大きな差が生まれていることが確認できた。このことから、何らかの形でReferenceが必要であり、pseudo referenceを生成し利用することを着想した、というストーリーになっている。pseudo referenceを生成する方法として、top Nのリード文を抽出する手法や、LexRankのようなGraphBasedな手法を利用してTACデータにおいてどのような手法が良いかを検証している。この結果、TAC8,9の場合はTop 10,15のsentenceをpseudo referenceとした場合が最も良かった。
細かいところまで読みきれていないが、自身が要約したい文書群においてどの方法でpseudo referenceを生成するかは、Referenceがないと判断できないと考えられるため、その点は課題だと考えられる。 #DocumentSummarization #NLP #Evaluation #QA-based Issue Date: 2023-08-13 Answers Unite Unsupervised Metrics for Reinforced Summarization Models, Scialom+, EMNLP-IJCNLP'19 Summary最近、再強化学習(RL)を使用した抽象的要約手法が提案されており、従来の尤度最大化を克服するために使用されています。この手法は、複雑で微分不可能なメトリクスを考慮することで、生成された要約の品質と関連性を総合的に評価することができます。ROUGEという従来の要約メトリクスにはいくつかの問題があり、代替的な評価尺度を探求する必要があります。報告された人間評価の分析によると、質問応答に基づく提案されたメトリクスはROUGEよりも有利であり、参照要約を必要としないという特徴も持っています。これらのメトリクスを使用してRLベースのモデルをトレーニングすることは、現在の手法に比べて改善をもたらします。 CommentSummaQA #DocumentSummarization #Metrics #NLP #Evaluation Issue Date: 2023-08-13 ROUGE-C: A fully automated evaluation method for multi-document summarization, He+, International Conference on Granular Computing'08 Summaryこの論文では、ROUGEを使用して要約を評価する方法について説明しています。ROUGEは、要約評価のために広く使用されていますが、手動の参照要約が必要です。この研究では、ROUGE-Cという手法を開発しました。ROUGE-Cは、参照要約を入力情報に置き換えることで、手動の参照要約なしで要約を評価することができます。実験結果は、ROUGE-Cが人間の判断を含む参照要約とよく相関していることを示しています。