論文の概要: Out-of-distribution detection based on subspace projection of high-dimensional features output by the last convolutional layer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.01662v1
- Date: Thu, 2 May 2024 18:33:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-06 14:54:33.196983
- Title: Out-of-distribution detection based on subspace projection of high-dimensional features output by the last convolutional layer
- Title(参考訳): 最後の畳み込み層が出力する高次元特徴の部分空間投影に基づく分布外検出
- Authors: Qiuyu Zhu, Yiwei He,
- Abstract要約: 本稿では,リッチな画像特徴を含む最終畳み込み層によって出力される高次元特徴に焦点をあてる。
我々のキーとなるアイデアは、これらの高次元特徴を2つの特定の特徴部分空間に投影し、事前定義された均一分布クラス Centroids (PEDCC)-Loss で訓練することです。
本手法では,入力前処理や特定のOODデータの事前チューニングの必要性を排除し,分類ネットワークモデルのトレーニングのみを必要とする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.902332693463877
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Out-of-distribution (OOD) detection, crucial for reliable pattern classification, discerns whether a sample originates outside the training distribution. This paper concentrates on the high-dimensional features output by the final convolutional layer, which contain rich image features. Our key idea is to project these high-dimensional features into two specific feature subspaces, leveraging the dimensionality reduction capacity of the network's linear layers, trained with Predefined Evenly-Distribution Class Centroids (PEDCC)-Loss. This involves calculating the cosines of three projection angles and the norm values of features, thereby identifying distinctive information for in-distribution (ID) and OOD data, which assists in OOD detection. Building upon this, we have modified the batch normalization (BN) and ReLU layer preceding the fully connected layer, diminishing their impact on the output feature distributions and thereby widening the distribution gap between ID and OOD data features. Our method requires only the training of the classification network model, eschewing any need for input pre-processing or specific OOD data pre-tuning. Extensive experiments on several benchmark datasets demonstrates that our approach delivers state-of-the-art performance. Our code is available at https://github.com/Hewell0/ProjOOD.
- Abstract(参考訳): 信頼性のあるパターン分類に不可欠であるアウト・オブ・ディストリビューション(OOD)検出は、サンプルがトレーニング分布の外で発生したかどうかを識別する。
本稿では,リッチな画像特徴を含む最終畳み込み層によって出力される高次元特徴に焦点をあてる。
我々のキーとなるアイデアは、これらの高次元特徴を2つの特定の特徴部分空間に投影し、ネットワークの線形層の次元削減能力を活用することである。
これは、3つの射影角と特徴のノルム値のコサインを計算し、OOD検出を支援する非分布(ID)データとOODデータ特有の情報を識別する。
これに基づいて、完全連結層に先立ってバッチ正規化(BN)とReLU層を修正し、出力特性分布への影響を低減し、IDとOODデータ特徴間の分散ギャップを広げた。
本手法では,入力前処理や特定のOODデータの事前チューニングの必要性を排除し,分類ネットワークモデルのトレーニングのみを必要とする。
いくつかのベンチマークデータセットに対する大規模な実験は、我々のアプローチが最先端のパフォーマンスを提供することを示す。
私たちのコードはhttps://github.com/Hewell0/ProjOOD.comで公開されています。
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