論文の概要: Normality Calibration in Semi-supervised Graph Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.02014v1
- Date: Thu, 02 Oct 2025 13:36:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-03 16:59:21.147633
- Title: Normality Calibration in Semi-supervised Graph Anomaly Detection
- Title(参考訳): 半教師付きグラフ異常検出における正規性校正
- Authors: Guolei Zeng, Hezhe Qiao, Guoguo Ai, Jinsong Guo, Guansong Pang,
- Abstract要約: GraphNCはグラフ正規度校正フレームワークである。
異常スコアとノード表現空間において、教師モデルから正規性を校正する。
それは、異常スコア分布アライメント(ScoreDA)と摂動に基づく正規化(NormReg)の2つの主要コンポーネントを含んでいる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.353187202871222
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph anomaly detection (GAD) has attracted growing interest for its crucial ability to uncover irregular patterns in broad applications. Semi-supervised GAD, which assumes a subset of annotated normal nodes available during training, is among the most widely explored application settings. However, the normality learned by existing semi-supervised GAD methods is limited to the labeled normal nodes, often inclining to overfitting the given patterns. These can lead to high detection errors, such as high false positives. To overcome this limitation, we propose GraphNC , a graph normality calibration framework that leverages both labeled and unlabeled data to calibrate the normality from a teacher model (a pre-trained semi-supervised GAD model) jointly in anomaly score and node representation spaces. GraphNC includes two main components, anomaly score distribution alignment (ScoreDA) and perturbation-based normality regularization (NormReg). ScoreDA optimizes the anomaly scores of our model by aligning them with the score distribution yielded by the teacher model. Due to accurate scores in most of the normal nodes and part of the anomaly nodes in the teacher model, the score alignment effectively pulls the anomaly scores of the normal and abnormal classes toward the two ends, resulting in more separable anomaly scores. Nevertheless, there are inaccurate scores from the teacher model. To mitigate the misleading by these scores, NormReg is designed to regularize the graph normality in the representation space, making the representations of normal nodes more compact by minimizing a perturbation-guided consistency loss solely on the labeled nodes.
- Abstract(参考訳): グラフ異常検出(GAD)は、広範囲のアプリケーションにおいて不規則なパターンを明らかにする重要な能力として注目されている。
トレーニング中に利用できる注釈付き正規ノードのサブセットを前提とする半教師付きGADは、最も広く研究されているアプリケーション設定のひとつだ。
しかし、既存の半教師付きGAD法で学習される正規性はラベル付き正規ノードに限られており、しばしば与えられたパターンを過度に適合させる。
これらは、高い偽陽性などの高い検出エラーにつながる可能性がある。
この制限を克服するために、グラフ正規度校正フレームワークGraphNCを提案する。これは、ラベル付きデータとラベルなしデータの両方を利用して、異常スコアとノード表現空間における教師モデル(事前訓練された半教師付きGADモデル)から正規度を校正する。
GraphNCには、異常スコア分布アライメント(ScoreDA)と摂動に基づく正規化(NormReg)の2つの主要コンポーネントが含まれている。
ScoreDAは、教師モデルから得られるスコア分布と整合することで、モデルの異常スコアを最適化する。
教師モデルの通常のノードの大部分と異常ノードの一部の正確なスコアのため、スコアアライメントは正常クラスと異常クラスの異常スコアを2つの端に向かって効果的に引き出し、より分離可能な異常スコアをもたらす。
しかし、教師モデルからは不正確なスコアがある。
これらのスコアによる誤解を緩和するため、NormRegはグラフの正規性を正規化するために設計されており、正規ノードの表現をよりコンパクトにするために、ラベル付きノードのみに摂動誘導整合損失を最小化する。
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