FastFlow: Unsupervised Anomaly Detection and Localization via 2D Normalizing Flows

FastFlow: Unsupervised Anomaly Detection and Localization via 2D Normalizing Flows

1. どんなもの?

  • Pretrained Modelを用いた異常検知モデル
  • CFLOW-ADを改良した2DFlowで密度推定を行うことで異常度を算出する

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

  • Feature Extractorとして,ViTを採用
    • 局所的情報と大域的情報を考慮したFeature Mapを利用可能
  • 2D FlowでFeature Map全体の情報を用いて密度推定
    • CFLOW-ADはFeature Mapのポジション毎のベクトルを入力とし,NFで密度推定していた

3. 技術や手法の"キモ"はどこ?

Feature Extractor

  • ViTを採用
    • 局所的情報と大域的情報を考慮したFeature Mapを利用可能
    • Feature MapはPyramidではなく,特定の1つの層のFeature Mapを利用

2D Flow

  • Feature Mapに対して,Conv層を繰り返すNF

    • RealNVPやGLOWから,Multiscaleアーキテクチャを抜いたような感じ
  • NFの尤度関数は定番のこれ

    • $x = z_k $ : 入力データ
    • $ f_k $ : 変換関数
    • $ z_k = f_k(z_{k-1})$
  • 変換関数を図の(b)のようにする.数式は以下

    • $s(y_a)$,$b(y_b)$がConvReLUConvの出力をSplitしたもの
    • 以下の数式を2回適用すると,図(b)と等価になる

4. どうやって有効だと検証した?

  • MVTec ADに対して実験

    • Image-level AUROCでSoTA更新
    • CFLOW-ADよりも高速
  • BTADでも実験

  • Feature Extacorによる比較

5. 議論はあるか?

  • なぜGlowを使ってないのか?

6. 次に読むべき論文はある?

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中塚 俊介
R&D Engineer

My research interests are in computer vision, especially in anomaly detection and XAI.

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