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DOODLER:基于编码器重构的分布外似然判定

机器学习 2021-09-29 v1 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

深度学习模型具备两个关键特质,二者结合使其在实际世界中的应用充满风险。其一,它们通常难以很好地泛化到训练所基于的分布之外;其二,无论输出是否有意义,它们往往表现出自信的行为。尽管深度学习拥有解决现实高维问题的巨大能力,这些特质共同导致难以对其实际应用抱有信心。为克服该困难,分布外(OOD)检测任务被提出,用以判定模型是否接收到其所训练操作分布之外的输入。本文引入并考察了一种用于 OOD 检测的新方法 DOODLER,其直接利用了导致该任务必要性的那些特质。通过在与其他深度学习模型相同的数据上训练变分自编码器(VAE),VAE 学会精确重构分布内(ID)输入,但不重构 OOD 输入,意味着其失效状态可用于执行 OOD 检测。与该领域其他工作不同,DOODLER 仅对 OOD 数据集的存在作极弱假设,从而允许更现实的应用。DOODLER 还可通过 OOD 似然对输入图像进行像素级分割,实验结果表明其匹配或优于在相同约束下运行的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.13237,
  title  = {DOODLER: Determining Out-Of-Distribution Likelihood from Encoder Reconstructions},
  author = {Jonathan S. Kent and Bo Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.13237},
  year   = {2021}
}

备注

20 pages, 8 figures, Undergraduate Thesis