Visual anomaly detection aims to identify anomalous regions in images through unsupervised learning paradigms, with increasing application demand and value in fields such as industrial inspection and medical lesion detection. Despite significant progress in recent years, there is a lack of comprehensive benchmarks to adequately evaluate the performance of various mainstream methods across different datasets under the practical multi-class setting. The absence of standardized experimental setups can lead to potential biases in training epochs, resolution, and metric results, resulting in erroneous conclusions. This paper addresses this issue by proposing a comprehensive visual anomaly detection benchmark, \textbf{\textit{ADer}}, which is a modular framework that is highly extensible for new methods. The benchmark includes multiple datasets from industrial and medical domains, implementing fifteen state-of-the-art methods and nine comprehensive metrics. Additionally, we have open-sourced the GPU-assisted \href{https://pypi.org/project/ADEval}{ADEval} package to address the slow evaluation problem of metrics like time-consuming mAU-PRO on large-scale data, significantly reducing evaluation time by more than \textit{1000-fold}. Through extensive experimental results, we objectively reveal the strengths and weaknesses of different methods and provide insights into the challenges and future directions of multi-class visual anomaly detection. We hope that \textbf{\textit{ADer}} will become a valuable resource for researchers and practitioners in the field, promoting the development of more robust and generalizable anomaly detection systems. Full codes have been attached in Appendix and open-sourced at \url{https://github.com/zhangzjn/ader}.


翻译:视觉异常检测旨在通过无监督学习范式识别图像中的异常区域,在工业检测和医学病变检测等领域具有日益增长的应用需求与价值。尽管近年来取得了显著进展,但缺乏能够充分评估各主流方法在实际多类场景下跨不同数据集性能的综合基准。标准化实验设置的缺失可能导致训练轮次、分辨率和度量结果存在潜在偏差,从而得出错误结论。本文通过提出一个全面的视觉异常检测基准 \textbf{\textit{ADer}} 来解决这一问题,该基准采用高度可扩展的模块化框架设计,便于集成新方法。该基准涵盖了工业与医学领域的多个数据集,实现了十五种最先进方法和九种综合性评估指标。此外,我们开源了GPU加速的 \href{https://pypi.org/project/ADEval}{ADEval} 包,以解决大规模数据上mAU-PRO等耗时指标评估缓慢的问题,将评估时间显著降低超过 \textit{1000倍}。通过大量实验结果,我们客观揭示了不同方法的优劣,并深入剖析了多类视觉异常检测面临的挑战与未来发展方向。我们期望 \textbf{\textit{ADer}} 能成为该领域研究者和实践者的宝贵资源,推动更鲁棒、更通用的异常检测系统的发展。完整代码已附于附录,并开源至 \url{https://github.com/zhangzjn/ader}。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15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
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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
3+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
2+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
AdarGCN: Adaptive Aggregation GCN for Few-Shot Learning
VIP会员
最新内容
以色列军事技术对美国军力发展的持续性赋能
专知会员服务
5+阅读 · 今天8:46
《深度强化学习在兵棋推演中的应用》40页报告
专知会员服务
8+阅读 · 今天5:37
《多域作战面临复杂现实》
专知会员服务
6+阅读 · 今天5:35
《印度的多域作战:条令与能力发展》报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天5:24
人工智能赋能无人机:俄乌战争(万字长文)
专知会员服务
7+阅读 · 4月23日
国外海军作战管理系统与作战训练系统
专知会员服务
3+阅读 · 4月23日
相关VIP内容
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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
3+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
2+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