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NECO:基于神经坍缩的分布外检测

机器学习 2024-02-28 v3 人工智能 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

由于模型过度自信且往往未意识到自身的认知局限,检测分布外(OOD)数据成为机器学习中的关键挑战。我们假设,影响损失收敛后训练的分布内数据的“神经坍缩”现象,同样会影响 OOD 数据。为利用这一相互作用,我们提出 NECO,一种新颖的基于事后处理的 OOD 检测方法,它利用“神经坍缩”与主成分空间的几何性质来识别 OOD 数据。我们大量的实验表明,NECO 在小型与大型 OOD 检测任务上均取得了最先进(SOTA)结果,并在不同网络架构间展现出强大的泛化能力。此外,我们为该方法在 OOD 检测中的有效性提供了理论解释。代码见 https://gitlab.com/drti/neco

关键词

引用

@article{arxiv.2310.06823,
  title  = {NECO: NEural Collapse Based Out-of-distribution detection},
  author = {Mouïn Ben Ammar and Nacim Belkhir and Sebastian Popescu and Antoine Manzanera and Gianni Franchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06823},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted to ICLR2024