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针对自动驾驶中单目深度估计的物理 3D 对抗攻击

计算机视觉与模式识别 2024-03-28 v2 密码学与安全

摘要

基于深度学习的单目深度估计(MDE)广泛应用于自动驾驶,但已知其易受对抗攻击。以往针对 MDE 模型的物理攻击依赖于 2D 对抗补丁,因此它们只影响 MDE 图中一个小的局部区域,并且在各种视角下失效。为了解决这些局限性,我们提出了 3D Depth Fool (3D2^2Fool),这是首个针对 MDE 模型的基于 3D 纹理的对抗攻击。3D2^2Fool 经过专门优化,能够生成与车辆模型类型无关的 3D 对抗纹理,并在雨雾等恶劣天气条件下具有更强的鲁棒性。实验结果验证了我们的 3D2^2Fool 在各种场景下的优越性能,包括不同的车辆、MDE 模型、天气条件和视角。在物理车辆模型上使用打印的 3D 纹理进行的真实世界实验进一步证明,我们的 3D2^2Fool 可以造成超过 10 米的 MDE 误差。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.17301,
  title  = {Physical 3D Adversarial Attacks against Monocular Depth Estimation in Autonomous Driving},
  author = {Junhao Zheng and Chenhao Lin and Jiahao Sun and Zhengyu Zhao and Qian Li and Chao Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.17301},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by CVPR 2024