이상 탐지에서의 약지도 학습 재고: 종합적인 벤치마크

약지도 이상 탐지 (Weakly supervised anomaly detection, WSAD)는 불완전한 (incomplete), 부정확한 (inexact), 그리고 부정밀한 (inaccurate) 감독이라는 세 가지 주요 방향으로 발전해 왔습니다. 그러나 이러한 방향들은 서로 고립되어 있으며, 이들이 고유한 과제를 해결하는지 아니면 근본적인 메커니즘을 공유하는지를 평가할 통합된 프레임워크가 부족한 실정입니다. 본 논문은 서로 다른 약지도 학습 시나리오 전반에 걸쳐 평가를 통합하는 최초의 벤치마크인 WSADBench를 소개하며, 특화된 WSAD 방법론부터 고급 정형 데이터 파운데이션 모델 (tabular foundation models)에 이르기까지 다양한 접근 방식을 벤치마킹합니다. WSADBench는 라벨의 양, 세밀도 (granularity), 품질을 체계적으로 변화시킴으로써 4가지 모달리티 (modalities)에 걸친 36개의 알고리즘을 평가하기 위한 표준화된 프로토콜을 수립하고, 다양한 방법론의 성능 경계를 밝혀냅니다. 70만 건 이상의 실험을 바탕으로, WSADBench는 네 가지 핵심 통찰을 제시합니다: (i) 이러한 약지도 학습 시나리오들 사이에는 강력한 내재적 상관관계가 존재하며, 이는 현재 연구 방향들이 고립되어 있다는 점에 의문을 제기합니다. (ii) 특화된 WSAD 알고리즘은 극단적인 라벨 부족 상황에서만 탁월한 성능을 보이지만, 감독 (supervision) 수준이 높아지거나 분포 외 (Out-of-Distribution, OOD) 시나리오에서는 정형 데이터 파운데이션 모델 및 일반 분류 방법론에 의해 빠르게 압도됩니다. (iii) 라벨이 없는 데이터 (unlabeled data)는 설정에 따라 일관되지 않은 유용성을 보이며, 라벨 정제 (label refinement)와 비교했을 때 미미한 이득만을 보여줍니다. (iv) 모델들은 서로 다른 유형의 라벨 노이즈 (label noise)에 대해 비대칭적인 민감도를 나타냅니다. 우리는 향후 WSAD 연구를 촉진하기 위해 코드와 데이터셋을 포함한 오픈 소스 벤치마크로서 WSADBench를 공개합니다: https://github.com/SUFE-AILAB/WSADBench.