Autoencoder reconstructions are widely used for the task of unsupervised anomaly localization. Indeed, an autoencoder trained on normal data is expected to only be able to reconstruct normal features of the data, allowing the segmentation of anomalous pixels in an image via a simple comparison between the image and its autoencoder reconstruction. In practice however, local defects added to a normal image can deteriorate the whole reconstruction, making this segmentation challenging. To tackle the issue, we propose in this paper a new approach for projecting anomalous data on a autoencoder-learned normal data manifold, by using gradient descent on an energy derived from the autoencoder's loss function. This energy can be augmented with regularization terms that model priors on what constitutes the user-defined optimal projection. By iteratively updating the input of the autoencoder, we bypass the loss of high-frequency information caused by the autoencoder bottleneck. This allows to produce images of higher quality than classic reconstructions. Our method achieves state-of-the-art results on various anomaly localization datasets. It also shows promising results at an inpainting task on the CelebA dataset.


翻译:自动编码器重建被广泛用于不受监督的异常本地化任务。 事实上, 受过正常数据培训的自动编码器只能重建数据的正常特性, 通过简单比较图像和自动编码器重建, 将异常像素在图像中进行分解。 然而, 在实际中, 普通图像中添加的本地缺陷会恶化整个重建, 使这种分解具有挑战性。 为了解决这个问题, 我们在此文件中提出一种新的方法, 用来预测自动编码器获取的正常数据元件上的异常数据, 方法是在自动编码器丢失功能产生的能量上使用梯度脱落。 这种能量可以通过在构成用户定义的最佳投影的模型上使用正规化的术语来增加。 通过迭接更新自动编码器输入, 我们绕过由自动编码器瓶盖造成的高频信息损失。 这样可以生成质量高于经典重建的图像。 我们的方法可以在各种异常本地化数据集上取得状态的艺术结果 。 它还展示了Selpaimeb 任务中的数据结果 。

1
下载
关闭预览

相关内容

自动编码器是一种人工神经网络,用于以无监督的方式学习有效的数据编码。自动编码器的目的是通过训练网络忽略信号“噪声”来学习一组数据的表示(编码),通常用于降维。与简化方面一起,学习了重构方面,在此,自动编码器尝试从简化编码中生成尽可能接近其原始输入的表示形式,从而得到其名称。基本模型存在几种变体,其目的是迫使学习的输入表示形式具有有用的属性。自动编码器可有效地解决许多应用问题,从面部识别到获取单词的语义。
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
195+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
【学习】(Python)SVM数据分类
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年10月15日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Zero-Shot Object Detection
Arxiv
9+阅读 · 2018年7月27日
VIP会员
相关VIP内容
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
195+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
【学习】(Python)SVM数据分类
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年10月15日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员