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ICCV 2025 | SeaS: 工业异常生成+正常合成+精准掩码大一统框架,指标全面碾压SOTA
机器之心· 2025-08-06 12:31
工业异常生成技术突破 - 当前先进制造领域产线良率超过98%,异常样本稀缺成为工业质检核心瓶颈,现有方法存在单任务局限或需多模型适配复杂场景的问题 [3] - 华中科技大学SLOW团队提出统一少样本工业生成模型SeaS,仅需1-3张训练样本即可同步实现多样化异常生成、正常产品合成及精确掩码标注 [3][9] - 模型基于U-Net差异化学习能力,在MVTec AD等数据集上使有监督分割模型异常分割IoU平均提升12.79% [7][41] 技术创新设计 - **统一框架**:单模型支持异常生成(含多样化类型)、正常产品合成与像素级掩码标注三合一功能,设立行业新标杆 [9][12] - **分离与共享机制**:通过非平衡异常文本提示(1个正常词元+多个异常词元)区分建模正常产品的细微变化与异常区域的丰富差异 [15][19] - **精细化掩码预测**:级联融合U-Net判别特征与高分辨率VAE特征,首次实现像素级精确异常标注 [10][26][27] 核心方法实现 - **训练策略**:解耦异常对齐损失(DA)与正常图像对齐损失(NA)分别优化,混合训练提升模型泛化性 [12][19][23][25] - **损失函数设计**:DA损失绑定异常词元与区域,NA损失保证正常产品全局一致性,总损失函数整合两类优化目标 [20][23][25] - **掩码生成流程**:通过粗糙特征提取(U-Net up-2/up-3层)与三级精细化模块(MRM)逐步提升分辨率与判别性 [26][27][30] 性能验证结果 - **生成质量**:在MVTec AD数据集上IS分数达1.88(对比基线1.51-1.80),IC-LPIPS指标0.34显示更优多样性 [32][33] - **下游任务提升**: - 有监督分割模型平均IoU提升11.17%-15.49%,图像级AUROC最高提升6.68% [37][41] - LFD模型参数量仅0.936M但像素AP分数超出BiSeNetV2 5.34% [43] - **实际应用价值**:生成数据使DRAEM等检测方法漏检率降低,无监督方法误检减少 [35][37] 行业影响 - 技术突破少样本条件下工业异常生成的保真度与多样性难题,为质检领域提供标准化解决方案 [45] - 模型开源(GitHub代码库)推动产业界应用,潜在覆盖电子制造、汽车零部件等高精度质检场景 [4][40]