论文
AnomalyAgent:通过工具增强强化学习进行代理工业异常合成
AnomalyAgent: Agentic Industrial Anomaly Synthesis via Tool-Augmented Reinforcement Learning
摘要
工业异常生成是缓解异常检测任务中数据稀缺问题的重要方法。现有的异常合成方法大多依赖单步生成机制,缺乏复杂的推理和迭代优化能力,难以生成语义真实度高的异常样本。我们提出了AnomalyAgent,一种具有自我反思、知识检索和迭代细化能力的异常合成代理,旨在生成真实且多样化的异常。具体来说,AnomalyAgent配备了提示生成(PG)、图像生成(IG)、质量评估(QE)、知识检索(KR)和掩模生成(MG)五种工具,实现闭环优化。为了改善决策和自我反思,我们从真实的异常图像构建结构化轨迹,并设计一个两阶段训练框架:监督 微调,然后是强化学习。这个过程由三部分奖励机制驱动:(1)任务奖励,监督生成异常的质量和位置合理性; (2)反思奖励,训练模型提高异常合成提示的能力; (3) 行为奖励,以确保遵守轨迹。在 MVTec-AD 数据集上,AnomalyAgent 在异常生成方面实现了 2.10/0.33 的 IS/IC-L,使用 ResNet34 实现了 57.0% 的分类精度,使用简单的 UNet 在图像/像素级别实现了 99.3%/74.2% AP,超越了所有零样本 SOTA 方法。代码和数据将公开。