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NSA:用于提升网络置信度的自然支持伪影

计算机视觉与模式识别 2023-07-28 v1 机器学习

摘要

视觉 AI 系统在真实世界中易受自然与合成物理损坏的影响。此类损坏常意外出现并改变模型性能。近年来,主要焦点集中于对抗攻击。然而,自然损坏(如雪、雾、灰尘)是对视觉 AI 系统无所不在的威胁,应被同等重视。许多现有工作提出了有趣方案以训练抵御自然损坏的鲁棒模型。这些工作或利用图像增强(附带额外的模型训练成本),或在场景中放置可疑补丁以设计非对抗样本。本工作中,我们提出自然支持伪影(NSA)用于鲁棒预测的思路。NSA 在模型参数不可访问且向场景中添加伪影可行的场景中被证明有益。NSA 是通过使用 DC-GAN 进行伪影训练生成、在场景中具有高视觉保真度的自然外观物体。我们在 Imagenette 数据集上针对自然损坏进行测试,观察到预测置信度分数提升四倍。我们还展示了 NSA 将对抗准确率平均提升 8% 的能力。最后,我们使用显著图对 NSA 进行定性分析,以理解其如何帮助提升预测置信度。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.14917,
  title  = {NSA: Naturalistic Support Artifact to Boost Network Confidence},
  author = {Abhijith Sharma and Phil Munz and Apurva Narayan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14917},
  year   = {2023}
}