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ImageNet-Patch:一个用于基准测试机器学习对抗补丁鲁棒性的数据集

密码学与安全 2025-01-16 v2 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

对抗补丁是输入图像中经过优化的连续像素块,会导致机器学习模型对其误分类。然而,其优化计算开销大,且需要谨慎的超参数调优,可能导致次优的鲁棒性评估。为克服这些问题,我们提出了 ImageNet-Patch,一个用于针对对抗补丁基准测试机器学习模型的数据集。它包含一组针对跨不同模型泛化而优化的补丁,并在通过仿射变换预处理后可直接应用于 ImageNet 数据。该过程利用对抗扰动的迁移性,实现了近似但更快速的鲁棒性评估。我们通过针对 127 个模型测试所计算补丁的有效性,展示了该数据集的实用性。最后,我们讨论了如何将我们的数据集用作鲁棒性基准,以及我们的方法如何推广到其他领域。我们在 https://github.com/pralab/ImageNet-Patch 开源了数据集和评估代码。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.04412,
  title  = {ImageNet-Patch: A Dataset for Benchmarking Machine Learning Robustness against Adversarial Patches},
  author = {Maura Pintor and Daniele Angioni and Angelo Sotgiu and Luca Demetrio and Ambra Demontis and Battista Biggio and Fabio Roli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.04412},
  year   = {2025}
}

备注

Published in Pattern Recognition. DOI: https://doi.org/10.1016/j.patcog.2022.109064