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Uncertainty Estimation in Classification of Massive Stars Spectra using Conformal Predictions
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:85213547742
DOI 10.1109/SCCC63879.2024.10767640
Año 2024
Tipo

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Understanding and trusting the model's predictions have become fundamental, especially in critical and scientific contexts. Stellar spectra classification is essential in astrophysics, especially for massive stars. This work focuses on deep-learning models for classifying Hα spectral lines of massive stars into 21 classes and the conformal prediction approach for analyzing uncertainty. We built a deep neural network classifier using the ISOSCELES database. We used 342,780 spectral lines, and the experimental results showed an overall accuracy score of 0.92 and an average F1 score of 0.94. We comprehensively described the conformal prediction approach used to obtain the prediction sets. We generated calibration datasets of different sizes, computed the respective conformal scores, and used different error rates to evaluate diverse confidence levels. The small prediction sets showed confident predictions and demonstrated the model's effectiveness in maintaining high classification accuracy while providing reliable measures of uncertainty.

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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 PEZOA-RIVERA, RAQUEL ANDREA Mujer Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 Salinas, Luis - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Torres, Claudio - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
4 Ortiz, Felipe - Universidad de Valparaíso - Chile
5 Cure, Michel - Universidad de Valparaíso - Chile
6 Araya, Ignacio - Universidad Mayor - Chile

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
ANID Fondecyt

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Agradecimientos



Agradecimiento
ANID PIA/APOYO AFB230003, ANID FONDECYT Postdoc Project 3190740, FONDECYT 1230131 and 11190147, ANID-ALMA 31230039. Powered@NLHPC: This research was partially supported by the supercomputing infrastructure of the NLHPC (CCSS210001).

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