中文

LocalStyleFool:利用任意分割模型的区域视频风格迁移攻击

计算机视觉与模式识别 2024-03-28 v2

摘要

先前研究表明,精心设计的对抗性扰动能够威胁视频识别系统的安全性。当扰动具有语义不变性时,例如StyleFool,攻击者可以以较低的查询预算入侵此类模型。尽管查询效率高,但由于StyleFool对每一帧的所有像素进行风格迁移,细微区域的自然度仍需改善。为弥补这一差距,我们提出LocalStyleFool,一种改进的黑盒视频对抗攻击方法,该方法在视频上叠加基于区域风格迁移的扰动。得益于任意分割模型(SAM)的普及性和可扩展的可用性,我们首先根据语义信息提取不同区域,然后通过视频流跟踪它们以保持时序一致性。接着,我们基于迁移梯度信息与区域面积的关联准则,对选定的若干区域添加基于风格迁移的扰动。随后进行扰动微调,使风格化视频具有对抗性。我们通过人工评估调查证明,LocalStyleFool能够提升帧内和帧间的自然度,同时保持有竞争力的欺骗率和查询效率。在高分辨率数据集上的成功实验也表明,SAM的精细分割有助于提高高分辨率数据下对抗攻击的可扩展性。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11656,
  title  = {LocalStyleFool: Regional Video Style Transfer Attack Using Segment Anything Model},
  author = {Yuxin Cao and Jinghao Li and Xi Xiao and Derui Wang and Minhui Xue and Hao Ge and Wei Liu and Guangwu Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11656},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted to 2024 IEEE Security and Privacy Workshops (SPW)