論文の概要: HDM: Hybrid Diffusion Model for Unified Image Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.19200v1
- Date: Wed, 26 Feb 2025 15:05:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-27 14:57:27.490036
- Title: HDM: Hybrid Diffusion Model for Unified Image Anomaly Detection
- Title(参考訳): HDM:統一画像異常検出のためのハイブリッド拡散モデル
- Authors: Zekang Weng, Jinjin Shi, Jinwei Wang, Zeming Han,
- Abstract要約: 異常検出は、産業品質検査や医療画像撮影などの応用において重要な役割を担っている。
既存の手法は、しばしば複雑で多様な異常パターンに悩まされる。
生成と識別を統一されたフレームワークに統合する新しいハイブリッド拡散モデル(HDM)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.9378898870716523
- License:
- Abstract: Image anomaly detection plays a vital role in applications such as industrial quality inspection and medical imaging, where it directly contributes to improving product quality and system reliability. However, existing methods often struggle with complex and diverse anomaly patterns. In particular, the separation between generation and discrimination tasks limits the effective coordination between anomaly sample generation and anomaly region detection. To address these challenges, we propose a novel hybrid diffusion model (HDM) that integrates generation and discrimination into a unified framework. The model consists of three key modules: the Diffusion Anomaly Generation Module (DAGM), the Diffusion Discriminative Module (DDM), and the Probability Optimization Module (POM). DAGM generates realistic and diverse anomaly samples, improving their representativeness. DDM then applies a reverse diffusion process to capture the differences between generated and normal samples, enabling precise anomaly region detection and localization based on probability distributions. POM refines the probability distributions during both the generation and discrimination phases, ensuring high-quality samples are used for training. Extensive experiments on multiple industrial image datasets demonstrate that our method outperforms state-of-the-art approaches, significantly improving both image-level and pixel-level anomaly detection performance, as measured by AUROC.
- Abstract(参考訳): 画像異常検出は、産業品質検査や医用画像などの応用において重要な役割を担い、製品品質とシステムの信頼性の向上に直接貢献する。
しかし、既存の手法は複雑で多様な異常パターンに悩まされることが多い。
特に、生成タスクと識別タスクの分離は、異常サンプル生成と異常領域検出の効果的な調整を制限する。
これらの課題に対処するために、生成と識別を統合されたフレームワークに統合する新しいハイブリッド拡散モデル(HDM)を提案する。
モデルは、拡散異常発生モジュール(DAGM)、拡散判別モジュール(DDM)、確率最適化モジュール(POM)の3つの主要なモジュールで構成されている。
DAGMは現実的で多様な異常サンプルを生成し、その代表性を改善する。
次に、DDMは、生成されたサンプルと通常のサンプルの違いを捉えるために逆拡散プロセスを適用し、確率分布に基づいた正確な異常領域の検出と局所化を可能にする。
POMは、生成フェーズと識別フェーズの両方で確率分布を洗練し、高品質なサンプルをトレーニングに使用することを保証する。
複数の産業用画像データセットに対する大規模な実験により,本手法は最先端の手法よりも優れており,AUROCが測定した画像レベルと画素レベルの異常検出性能が著しく向上していることが示された。
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