論文の概要: A Robust Out-of-Distribution Detection Framework via Synergistic Smoothing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.08191v1
- Date: Tue, 05 May 2026 15:45:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-12 23:28:49.446555
- Title: A Robust Out-of-Distribution Detection Framework via Synergistic Smoothing
- Title(参考訳): 相乗的平滑化によるロバストなアウト・オブ・ディストリビューション検出フレームワーク
- Authors: Maria Stoica, Abdelrahman Hekal, Alessio Lomuscio,
- Abstract要約: 最先端のOOD検出器は敵の攻撃に非常に敏感である。
我々は、新しい、堅牢なポストホックOOD検出器であるROSを提案する。
ROSSはスコア最小化攻撃とスコア最大化攻撃の両方に強く反対する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.102179108540161
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reliable out-of-distribution (OOD) detection is a critical requirement for the safe deployment of machine learning systems. Despite recent progress, state-of-the-art OOD detectors are highly susceptible to adversarial attacks, which undermines their trustworthiness in automated systems. To address this vulnerability, we apply median smoothing to baseline OOD detection scores, balancing clean and adversarial accuracies. Our key insight is that the noisy samples generated for median smoothing can be repurposed to quantify the local instability of the base score. We observe that OOD samples exhibit higher instability under perturbation. Based on this, we propose ROSS, a novel and robust post-hoc OOD detector that leverages the instability of baseline scores to further distinguish between in-distribution (ID) and OOD samples. ROSS achieves symmetric robustness, performing strongly against both score-minimising and score-maximising attacks, unlike prior work. This symmetric defence leads to state-of-the-art robustness, outperforming prior methods by up to 40 AUROC points. We demonstrate ROSS's effectiveness on extensive experiments across CIFAR-10, CIFAR-100, and ImageNet. Code is available at: https://github.com/Abdu-Hekal/ROSS.
- Abstract(参考訳): 信頼性の高いアウト・オブ・ディストリビューション(OOD)検出は、マシンラーニングシステムの安全なデプロイのための重要な要件である。
近年の進歩にもかかわらず、最先端のOOD検出器は敵の攻撃に非常に敏感であり、自動システムの信頼性を損なう。
この脆弱性に対処するため, ベースラインOOD検出スコアに対して正中平滑化を適用し, クリーンかつ対向的な精度のバランスをとる。
我々の重要な洞察は、中央の平滑化のために生成された雑音のサンプルは、ベーススコアの局所的不安定性を定量化するために再利用できるということである。
我々はOOD試料が摂動下で高い不安定性を示すことを観察した。
そこで本研究では, ベースラインスコアの不安定性を生かし, 分布内(ID) と OOD を更に区別する, 新規で堅牢なポストホック OOD 検出器 ROSS を提案する。
ROSSは対称ロバスト性を実現し、以前の作業とは異なり、スコア最小化攻撃とスコア最大化攻撃の両方に強く対抗する。
この対称防御は最先端のロバスト性をもたらし、40AUROCポイントまでの先行手法よりも優れる。
CIFAR-10, CIFAR-100, ImageNetにおけるROSの有効性を示す。
コードは、https://github.com/Abdu-Hekal/ROSS.comで入手できる。
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