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AdvSPADE:面向语义分割的真实无约束攻击

计算机视觉与模式识别 2019-11-20 v3 机器学习 图像与视频处理

摘要

由于分割模型固有的鲁棒性,传统的范数有界攻击方法在此类模型上效果有限。本文关注于为语义分割模型生成无约束对抗样本。我们展示了一种简单有效的方法,利用条件生成对抗网络(CGAN)在无任何手工设计度量的情况下生成无约束对抗样本。然而,CGAN的朴素实现会产生较差的图像质量和较低的攻击成功率。相反,我们利用SPADE(空间自适应去归一化)结构并增加一项损失,在单步中生成有效的对抗攻击。我们在流行的Cityscapes和ADE20K数据集上验证了我们的方法,并证明我们合成的对抗样本不仅真实,而且与包括PGD在内的最先进(state of the art)对抗攻击方法相比,将攻击成功率提高了多达41.0%。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.02354,
  title  = {AdvSPADE: Realistic Unrestricted Attacks for Semantic Segmentation},
  author = {Guangyu Shen and Chengzhi Mao and Junfeng Yang and Baishakhi Ray},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.02354},
  year   = {2019}
}