Frequent false alarms impede the promotion of unsupervised anomaly detection algorithms in industrial applications. Potential characteristics of false alarms depending on the trained detector are revealed by investigating density probability distributions of prediction scores in the out-of-distribution anomaly detection tasks. An SVM-based classifier is exploited as a post-processing module to identify false alarms from the anomaly map at the object level. Besides, a sample synthesis strategy is devised to incorporate fuzzy prior knowledge on the specific application in the anomaly-free training dataset. Experimental results illustrate that the proposed method comprehensively improves the performances of two segmentation models at both image and pixel levels on two industrial applications.


翻译:频繁的误报阻碍了无监督异常检测算法在工业应用中的推广。通过分析离群分布异常检测任务中预测得分的密度概率分布,揭示了依赖于训练检测器的误报潜在特征。利用基于支持向量机的分类器作为后处理模块,在目标层级从异常图中识别误报。此外,设计了一种样本合成策略,将特定应用中的模糊先验知识融入无异常训练数据集。实验结果表明,该方法在两项工业应用中全面提升了两种分割模型在图像级和像素级的性能。

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在数据挖掘中,异常检测(英语:anomaly detection)对不符合预期模式或数据集中其他项目的项目、事件或观测值的识别。通常异常项目会转变成银行欺诈、结构缺陷、医疗问题、文本错误等类型的问题。异常也被称为离群值、新奇、噪声、偏差和例外。 特别是在检测滥用与网络入侵时,有趣性对象往往不是罕见对象,但却是超出预料的突发活动。这种模式不遵循通常统计定义中把异常点看作是罕见对象,于是许多异常检测方法(特别是无监督的方法)将对此类数据失效,除非进行了合适的聚集。相反,聚类分析算法可能可以检测出这些模式形成的微聚类。 有三大类异常检测方法。[1] 在假设数据集中大多数实例都是正常的前提下,无监督异常检测方法能通过寻找与其他数据最不匹配的实例来检测出未标记测试数据的异常。监督式异常检测方法需要一个已经被标记“正常”与“异常”的数据集,并涉及到训练分类器(与许多其他的统计分类问题的关键区别是异常检测的内在不均衡性)。半监督式异常检测方法根据一个给定的正常训练数据集创建一个表示正常行为的模型,然后检测由学习模型生成的测试实例的可能性。
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