論文の概要: Anomaly Detection Under Uncertainty Using Distributionally Robust
Optimization Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.01296v1
- Date: Sun, 3 Dec 2023 06:13:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-05 18:06:59.739536
- Title: Anomaly Detection Under Uncertainty Using Distributionally Robust
Optimization Approach
- Title(参考訳): 分布ロバスト最適化を用いた不確かさ下での異常検出
- Authors: Amir Hossein Noormohammadia, Seyed Ali MirHassania, Farnaz Hooshmand
Khaligh
- Abstract要約: 異常検出は、大多数のパターンに従わないデータポイントを見つける問題として定義される。
1クラスのサポートベクトルマシン(SVM)メソッドは、通常のデータポイントと異常を区別するための決定境界を見つけることを目的としている。
誤分類の確率が低い分布的に頑健な確率制約モデルを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9217021281095907
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Anomaly detection is defined as the problem of finding data points that do
not follow the patterns of the majority. Among the various proposed methods for
solving this problem, classification-based methods, including one-class Support
Vector Machines (SVM) are considered effective and state-of-the-art. The
one-class SVM method aims to find a decision boundary to distinguish between
normal data points and anomalies using only the normal data. On the other hand,
most real-world problems involve some degree of uncertainty, where the true
probability distribution of each data point is unknown, and estimating it is
often difficult and costly. Assuming partial distribution information such as
the first and second-order moments is known, a distributionally robust
chance-constrained model is proposed in which the probability of
misclassification is low. By utilizing a mapping function to a higher
dimensional space, the proposed model will be capable of classifying
origin-inseparable datasets. Also, by adopting the kernel idea, the need for
explicitly knowing the mapping is eliminated, computations can be performed in
the input space, and computational complexity is reduced. Computational results
validate the robustness of the proposed model under different probability
distributions and also the superiority of the proposed model compared to the
standard one-class SVM in terms of various evaluation metrics.
- Abstract(参考訳): 異常検出は、大多数のパターンに従わないデータポイントを見つける問題として定義される。
この問題を解決するための様々な手法として,一級支援ベクトルマシン(SVM)を含む分類に基づく手法が,有効かつ最先端であると考えられる。
1クラスSVM法は,通常のデータのみを用いて,通常のデータポイントと異常を区別する決定境界を求めることを目的としている。
一方、現実世界のほとんどの問題は、各データポイントの真の確率分布が未知であり、その推定が困難でコストがかかるような、ある程度の不確実性を含んでいる。
第1および第2次モーメントのような部分分布情報が知られていると仮定すると、誤分類の確率が低い分布的ロバストな確率制約モデルが提案される。
より高次元空間への写像関数の利用により、提案モデルは原点分離可能なデータセットを分類することができる。
また、カーネルの考え方を採用することにより、マッピングを明示的に認識する必要がなくなり、入力空間での計算が可能となり、計算複雑性が低減される。
計算結果から, 確率分布の異なるモデルに対して, 提案モデルのロバスト性を検証し, 各種評価指標を用いて, 標準のSVMと比較して, 提案モデルの優位性を検証した。
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