論文の概要: Multi-Cue Anomaly Detection and Localization under Data Contamination
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.22913v2
- Date: Wed, 04 Feb 2026 11:10:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-05 15:07:33.616791
- Title: Multi-Cue Anomaly Detection and Localization under Data Contamination
- Title(参考訳): データ汚染下におけるマルチキュー異常検出と局所化
- Authors: Anindya Sundar Das, Monowar Bhuyan,
- Abstract要約: 本稿では,適応的偏差学習パラダイムに限定的な異常監視を組み込んだ頑健な異常検出フレームワークを提案する。
本フレームワークは, 各種データ汚染下での強い検出・局所化性能, 解釈可能性, 堅牢性を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6703429330486276
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Visual anomaly detection in real-world industrial settings faces two major limitations. First, most existing methods are trained on purely normal data or on unlabeled datasets assumed to be predominantly normal, presuming the absence of contamination, an assumption that is rarely satisfied in practice. Second, they assume no access to labeled anomaly samples, limiting the model from learning discriminative characteristics of true anomalies. Therefore, these approaches often struggle to distinguish anomalies from normal instances, resulting in reduced detection and weak localization performance. In real-world applications, where training data are frequently contaminated with anomalies, such methods fail to deliver reliable performance. In this work, we propose a robust anomaly detection framework that integrates limited anomaly supervision into the adaptive deviation learning paradigm. We introduce a composite anomaly score that combines three complementary components: a deviation score capturing statistical irregularity, an entropy-based uncertainty score reflecting predictive inconsistency, and a segmentation-based score highlighting spatial abnormality. This unified scoring mechanism enables accurate detection and supports gradient-based localization, providing intuitive and explainable visual evidence of anomalous regions. Following the few-anomaly paradigm, we incorporate a small set of labeled anomalies during training while simultaneously mitigating the influence of contaminated samples through adaptive instance weighting. Extensive experiments on the MVTec and VisA benchmarks demonstrate that our framework outperforms state-of-the-art baselines and achieves strong detection and localization performance, interpretability, and robustness under various levels of data contamination.
- Abstract(参考訳): 実世界の産業環境での視覚異常検出には2つの大きな制限がある。
第一に、既存のほとんどの手法は、純粋に正常なデータや、汚染の欠如を前提として、ラベルなしのデータセットに基づいて訓練されている。
第二に、ラベル付き異常サンプルへのアクセスを前提とせず、真の異常の識別特性の学習からモデルを制限している。
したがって、これらのアプローチは通常のインスタンスと異常を区別するのに苦労することが多く、検出が減少し、ローカライゼーション性能が低下する。
トレーニングデータが異常によって頻繁に汚染される現実世界のアプリケーションでは、そのような手法は信頼性の高い性能を提供できない。
本研究では,適応的偏差学習パラダイムに限定的な異常監視を組み込んだ頑健な異常検出フレームワークを提案する。
本稿では, 統計的不規則性を捉える偏差スコア, 予測的不整合を反映するエントロピーに基づく不確実性スコア, 空間的異常を強調させるセグメンテーションに基づくスコアの3つの相補的成分を組み合わせた複合異常スコアを提案する。
この統合スコアリング機構は、正確な検出を可能にし、勾配に基づく局所化をサポートし、異常領域の直感的で説明可能な視覚的証拠を提供する。
適応型インスタンス重み付けによる汚染試料の影響を緩和しつつ、トレーニング中にラベル付き異常の小さなセットを組み込んだ。
MVTecとVisAベンチマークの大規模な実験により、我々のフレームワークは最先端のベースラインより優れ、様々なレベルのデータ汚染下で強力な検出とローカライゼーション性能、解釈可能性、堅牢性を実現していることが示された。
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