論文の概要: Knowing the Unknown: Interpretable Open-World Object Detection via Concept Decomposition Model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20616v1
- Date: Tue, 24 Feb 2026 07:08:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-25 17:34:53.640215
- Title: Knowing the Unknown: Interpretable Open-World Object Detection via Concept Decomposition Model
- Title(参考訳): 未知の知識:概念分解モデルによる解釈可能なオープンワールドオブジェクト検出
- Authors: Xueqiang Lv, Shizhou Zhang, Yinghui Xing, Di Xu, Peng Wang, Yanning Zhang,
- Abstract要約: オープンワールドオブジェクト検出(OWOD)では、未知のオブジェクトを確実に識別しながら、既知のカテゴリを段階的に検出する必要がある。
本稿では、OWODフレームワーク全体を解釈可能とし、検出器が「未知の知識」を真に理解できるようにすることを目的とする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 51.81962097623522
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Open-world object detection (OWOD) requires incrementally detecting known categories while reliably identifying unknown objects. Existing methods primarily focus on improving unknown recall, yet overlook interpretability, often leading to known-unknown confusion and reduced prediction reliability. This paper aims to make the entire OWOD framework interpretable, enabling the detector to truly "knowing the unknown". To this end, we propose a concept-driven InterPretable OWOD framework(IPOW) by introducing a Concept Decomposition Model (CDM) for OWOD, which explicitly decomposes the coupled RoI features in Faster R-CNN into discriminative, shared, and background concepts. Discriminative concepts identify the most discriminative features to enlarge the distances between known categories, while shared and background concepts, due to their strong generalization ability, can be readily transferred to detect unknown categories. Leveraging the interpretable framework, we identify that known-unknown confusion arises when unknown objects fall into the discriminative space of known classes. To address this, we propose Concept-Guided Rectification (CGR) to further resolve such confusion. Extensive experiments show that IPOW significantly improves unknown recall while mitigating confusion, and provides concept-level interpretability for both known and unknown predictions.
- Abstract(参考訳): オープンワールドオブジェクト検出(OWOD)では、未知のオブジェクトを確実に識別しながら、既知のカテゴリを段階的に検出する必要がある。
既存の手法は主に未知のリコールを改善することに重点を置いているが、見落としの解釈可能性があり、しばしば未知の混乱と予測信頼性の低下につながる。
本稿では、OWODフレームワーク全体を解釈可能とし、検出器が「未知の知識」を真に理解できるようにすることを目的とする。
そこで本研究では,より高速なR-CNNにおけるRoI機能を識別的,共有的,背景概念に明示的に分解する,OWODのための概念分解モデル(CDM)を導入することにより,概念駆動型OWODフレームワーク(IPOW)を提案する。
識別的概念は、既知のカテゴリ間の距離を拡大する最も識別的な特徴を識別するが、共有概念と背景概念は、その強力な一般化能力により、未知のカテゴリを検出するために容易に転送できる。
解釈可能なフレームワークを活用することで、未知のオブジェクトが既知のクラスの識別的空間に落ちてくると、既知の未知の混乱が生じる。
そこで本研究では,この混乱をさらに解消するために,概念誘導整流法(CGR)を提案する。
大規模な実験によると、IPOWは混乱を緩和しながら未知のリコールを大幅に改善し、既知の予測と未知の予測の両方に対して概念レベルの解釈性を提供する。
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