論文の概要: DeNoise: Learning Robust Graph Representations for Unsupervised Graph-Level Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.04086v1
- Date: Thu, 06 Nov 2025 05:51:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-07 20:17:53.322047
- Title: DeNoise: Learning Robust Graph Representations for Unsupervised Graph-Level Anomaly Detection
- Title(参考訳): DeNoise: 教師なしグラフレベル異常検出のためのロバストグラフ表現の学習
- Authors: Qingfeng Chen, Haojin Zeng, Jingyi Jie, Shichao Zhang, Debo Cheng,
- Abstract要約: 教師なしグラフレベルの異常検出(UGAD)が重要な課題となっている。
ほとんどのグラフニューラルネットワーク(GNN)アプローチは、トレーニングセットがクリーンであると暗黙的に仮定している。
汚染されたトレーニングデータ用に明示的に設計された堅牢なUGADフレームワークであるDeNoiseを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.668211481464722
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: With the rapid growth of graph-structured data in critical domains, unsupervised graph-level anomaly detection (UGAD) has become a pivotal task. UGAD seeks to identify entire graphs that deviate from normal behavioral patterns. However, most Graph Neural Network (GNN) approaches implicitly assume that the training set is clean, containing only normal graphs, which is rarely true in practice. Even modest contamination by anomalous graphs can distort learned representations and sharply degrade performance. To address this challenge, we propose DeNoise, a robust UGAD framework explicitly designed for contaminated training data. It jointly optimizes a graph-level encoder, an attribute decoder, and a structure decoder via an adversarial objective to learn noise-resistant embeddings. Further, DeNoise introduces an encoder anchor-alignment denoising mechanism that fuses high-information node embeddings from normal graphs into all graph embeddings, improving representation quality while suppressing anomaly interference. A contrastive learning component then compacts normal graph embeddings and repels anomalous ones in the latent space. Extensive experiments on eight real-world datasets demonstrate that DeNoise consistently learns reliable graph-level representations under varying noise intensities and significantly outperforms state-of-the-art UGAD baselines.
- Abstract(参考訳): 臨界領域におけるグラフ構造化データの急速な増加に伴い、教師なしグラフレベルの異常検出(UGAD)が重要な課題となっている。
UGADは、通常の行動パターンから逸脱するグラフ全体を特定することを目指している。
しかし、ほとんどのグラフニューラルネットワーク(GNN)アプローチでは、トレーニングセットはクリーンであり、通常のグラフのみを含むと暗黙的に仮定している。
異常グラフによる控えめな汚染でさえ、学習された表現を歪め、性能を著しく低下させることができる。
この課題に対処するために、汚染されたトレーニングデータ用に明示的に設計された堅牢なUGADフレームワークであるDeNoiseを提案する。
グラフレベルエンコーダ、属性デコーダ、構造デコーダを共用して、ノイズ耐性埋め込みを学習する。
さらに、DeNoiseは、正規グラフからの高情報ノード埋め込みを全てのグラフ埋め込みに融合させ、異常な干渉を抑制しながら表現品質を向上させるエンコーダアンカーアライメント・デノナイズ機構を導入している。
対照的な学習成分は、通常のグラフ埋め込みをコンパクト化し、潜在空間における異常なグラフ埋め込みを再現する。
8つの実世界のデータセットに対する大規模な実験により、DeNoiseはノイズ強度の異なる信頼できるグラフレベルの表現を一貫して学習し、最先端のUGADベースラインを大幅に上回ることを示した。
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