马哈拉诺比斯感知训练用于外部分布检测

AAAINov, 2023

马哈拉诺比斯感知训练用于外部分布检测

Mahalanobis-Aware Training for Out-of-Distribution Detection

Connor Mclaughlin, Jason Matterer, Michael Yee

TL;DR在本研究中，我们提出了一种新的损失函数和网络训练方法，以提高密度感知的开放世界环境中对异常和越界样本的检测能力，并在 CIFAR-10 数据集上进行了验证，将相对马氏距离方法在远距离越界任务中的错误正例率降低了 50% 以上。

Abstract

While deep learning models have seen widespread success in controlled environments, there are still barriers to their adoption in open-world settings. One critical task for safe deployment is the detection of anomalous or →

deep learning models open-world settings anomalous detection out-of-distribution samples density-based sensitivity

发现论文，激发创造

一种简单的统一框架用于检测样本的离群点和对抗攻击

本文提出了一种简单而有效的方法，可用于检测任何异常样本，适用于任何预训练的 softmax 神经分类器，在高鲁棒性方面表现优越，同时在检测离群样本和对抗样本方面都取得了最先进的性能，在分类增量学习中有着更广泛的应用。

Jul, 2018

朝着外部分布检测的现实基准

深度神经网络在各种技术和服务中得到越来越广泛的应用，但其容易受到来自训练集不同分布的样本的干扰，而常见的解决方法是使深度神经网络具备检测这种样本的能力。本文提出了一种基于 ImageNet 和 Places365 的全面评估标准，根据与训练集的语义相似性，将个别类别分为内部分布和外部分布，通过不同的技术确定哪些类别应被视为内部分布，得到具备不同性质的评估标准。不同的 ODD 检测技术在不同的评估标准下的实验结果表明，它们的有效性取决于所选择的评估标准，而基于置信度的技术在接近 ODD 样本上可能优于基于分类器的技术。

Apr, 2024

持续无监督的外部分布检测

不断进行未标注 OOD 检测的新设置，使用融合 Mahalanobis 距离和最近邻方法的 U-OOD 评分函数，并设计了一种置信度缩放的少样本 OOD 检测器，大幅改善相关领域的强基准模型。

Jun, 2024

深度最近邻实现的超范围检测

本文研究使用非参数最近邻距离方法进行开放世界中一类重要任务：Out-of-distribution 检测，不同于先前的研究，该方法不施加任何分布假设，因此具有更强的灵活性和普适性，在多个基准测试中证明了其有效性，并且相对强基线的 Mahalanobis 距离方法，显著降低了 24.77% 误报率 (FPR@TPR95)。

Apr, 2022

神经网络的错误分布检测中学习置信度

通过提出一种简单易实现、产生直观可解释输出的神经网络置信度学习方法，我们成功地实现了对神经网络预测错误的检测以及超出安全执行区域的检测，在该任务中表现优异，并在不需要额外标签或进入区别于正常数据集之外的样本的情况下超过了最近提出的指标构建方法。此外，我们还解决了置信度检测器校准问题，即我们证明被错误分类为正常数据集的正常样本是超出安全执行区域的样本的良好替代品。

Feb, 2018

可证明鲁棒性的无需付出昂贵代价的异常检测

研究使用机器学习技术的安全关键系统需要可靠的不确定性评估。本研究发现，深度神经网络在处理分布外数据时可能会产生过度自信的预测。本研究提出了一种具有保护分布外数据和高准确度的分类器，并提供所有实验代码。

Jun, 2021

基于假设驱动的深度学习进行外部分布检测

我们提出了一种基于假设的方法来确定新样本是属于训练集范围内还是超出范围，在黑盒系统中，通过深度神经网络 (DNN) 计算超出范围 (Out-of-Distribution, OoD) 的隐含回应，并将 OoD 检测问题形式化为不同组的隐含回应之间的假设检验。我们将这种方法应用于一个训练好的深度学习模型，用以检测未知的细菌样本，并展示了其在 InD 和 OoD 隐含回应之间揭示了可解释的差异。该方法对于系统性的新颖性检测和基于子标签训练的分类器的明智决策具有重要意义。

Mar, 2024

基于马氏距离的非监督式外部方言检测

我们提出了一个简单而有效的无监督马氏距离特征方法，在流行的 wav2vec 2.0 变换器式方言分类器模型的所有中间层的潜在嵌入上进行多任务学习，用于检测超出分布的样本，并在 OOD 检测方法方面显著优于其他最先进的方法。

Aug, 2023

扩散去噪平滑在认证和对抗鲁棒的 ODD 检测中的应用

研究机器学习中如何确定训练分布和 ODD（Out-Of-Distribution）样本的检测机制，提出了一种基于 l2 范数的无需特定组件或训练的 ODD 鲁棒性证明的新方法以及改进了检测 ODD 攻击技巧的现有技术，在 CIFAR10 / 100 平均 OOD 检测度量方面相对于之前的方法有约 13％/ 5％的提高，并在分布内样本上提供高水平的认证和敌对鲁棒性。

Mar, 2023

神经网络的鲁棒性外部分布检测

本文主要研究深度学习模型在检测 in-distribution 和 OOD inputs 时受到极小对抗扰动的影响，并提出了一种名为 ALOE 的有效算法，该算法通过将模型暴露于经过对抗训练的 inlier 和 outlier examples 中的方式，可以灵活地与现有方法相结合，提高现有的 Out-of-distribution detection 方法的鲁棒性，CIFAR-10 和 CIFAR-100 数据集的 AUROC 分别提高了 58.4% 和 46.59%。

Mar, 2020