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vor 4 Monaten

Tiefes unsupervised Anomalieerkennung

{Wen-Yan Lin Siying Liu Zheng Wang Tangqing Li}

Tiefes unsupervised Anomalieerkennung

Abstract

In diesem Paper wird eine neuartige Methode zur Anomalieerkennung in großen Datensätzen unter einer vollständig unüberwachten Voraussetzung vorgeschlagen. Der zentrale Ansatz unseres Algorithmus besteht darin, die zugrundeliegende Darstellung normaler Daten zu lernen. Hierzu nutzen wir die neueste Clustertechnik, die sich besonders gut für die Behandlung hochdimensionaler Daten eignet. Diese Hypothese liefert einen zuverlässigen Ausgangspunkt für die Auswahl normaler Daten. Wir trainieren einen Autoencoder auf der Teilmenge normaler Daten und iterieren zwischen der Hypothese einer normalen Kandidaten-Teilmenge basierend auf Clustering und der Darstellungslernung. Der Rekonstruktionsfehler des gelernten Autoencoders dient als Bewertungsfunktion zur Beurteilung der Normalität der Daten. Experimentelle Ergebnisse auf mehreren öffentlichen Benchmark-Datensätzen zeigen, dass die vorgeschlagene Methode state-of-the-art-Verfahren im unüberwachten Kontext übertrifft und in den meisten Fällen mit semi-unüberwachten Techniken vergleichbar ist.

Benchmarks

BenchmarkMethodikMetriken
unsupervised-anomaly-detection-with-specifiedDeep Unsup.
AUC-ROC: 0.866
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-1Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.740
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-10Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.525
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-11Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.765
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-12Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.545
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-13Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.779
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-14Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.884
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-15Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.956
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-16Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.847
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-17Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.891
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-18Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.868
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-19Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.862
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-20Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.906
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-21Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.847
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-22Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.847
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-23Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.835
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-24Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.773
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-25Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.856
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-26Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.862
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-27Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.878
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-5Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.869
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-6Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.702
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-7Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.689
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-8Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.384
unsupervised-anomaly-detection-with-specified-9Deep Unsup.
AUC-ROC: 0.841

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