論文の概要: MultiOOD: Scaling Out-of-Distribution Detection for Multiple Modalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.17419v1
- Date: Mon, 27 May 2024 17:59:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-28 13:52:58.351111
- Title: MultiOOD: Scaling Out-of-Distribution Detection for Multiple Modalities
- Title（参考訳）: MultiOOD:マルチモーダルのアウト・オブ・ディストリビューション検出
- Authors: Hao Dong, Yue Zhao, Eleni Chatzi, Olga Fink,
- Abstract要約: 我々は,多種多様なデータセットサイズと様々なモダリティの組み合わせを特徴とする,第一種ベンチマークであるMultiOODを紹介する。
我々はまず,既存のOOD検出アルゴリズムをMultiOOD上で評価した。
本稿では,近隣クラスからの情報を活用することで,より広い特徴空間を探索する新しいアウトリー合成手法NP-Mixを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.884004583641325
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Detecting out-of-distribution (OOD) samples is important for deploying machine learning models in safety-critical applications such as autonomous driving and robot-assisted surgery. Existing research has mainly focused on unimodal scenarios on image data. However, real-world applications are inherently multimodal, which makes it essential to leverage information from multiple modalities to enhance the efficacy of OOD detection. To establish a foundation for more realistic Multimodal OOD Detection, we introduce the first-of-its-kind benchmark, MultiOOD, characterized by diverse dataset sizes and varying modality combinations. We first evaluate existing unimodal OOD detection algorithms on MultiOOD, observing that the mere inclusion of additional modalities yields substantial improvements. This underscores the importance of utilizing multiple modalities for OOD detection. Based on the observation of Modality Prediction Discrepancy between in-distribution (ID) and OOD data, and its strong correlation with OOD performance, we propose the Agree-to-Disagree (A2D) algorithm to encourage such discrepancy during training. Moreover, we introduce a novel outlier synthesis method, NP-Mix, which explores broader feature spaces by leveraging the information from nearest neighbor classes and complements A2D to strengthen OOD detection performance. Extensive experiments on MultiOOD demonstrate that training with A2D and NP-Mix improves existing OOD detection algorithms by a large margin. Our source code and MultiOOD benchmark are available at https://github.com/donghao51/MultiOOD.
- Abstract（参考訳）: 自律運転やロボット支援手術などの安全クリティカルなアプリケーションに機械学習モデルをデプロイするためには、OOD(out-of-distriion)サンプルの検出が重要である。
既存の研究は主に画像データにおける一過性のシナリオに焦点を当てている。
しかし、現実世界のアプリケーションは本質的にマルチモーダルであるため、OOD検出の有効性を高めるために複数のモーダルからの情報を活用することが不可欠である。
より現実的なMultimodal OOD検出の基礎を確立するために,多種多様なデータセットサイズと様々なモダリティの組み合わせを特徴とする,第一種ベンチマークであるMultiOODを導入する。
我々はまず,既存のOOD検出アルゴリズムをMultiOOD上で評価した。
このことは、OOD検出に複数のモダリティを活用することの重要性を浮き彫りにしている。
In-distriion (ID) と OOD データ間のモダリティ予測の不一致の観測と OOD 性能との強い相関性から,本アルゴリズムはトレーニング中にそのような不一致を助長するためのAgree-to-Disagree (A2D) アルゴリズムを提案する。
さらに,近隣クラスからの情報を活用し,OOD検出性能を高めるためにA2Dを補完することにより,より広い特徴空間を探索する新しい外部合成手法NP-Mixを導入する。
MultiOODの大規模な実験により、A2DとNP-Mixによるトレーニングは既存のOOD検出アルゴリズムを大幅に改善することが示された。
ソースコードとMultiOODベンチマークはhttps://github.com/donghao51/MultiOOD.comで公開されています。
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