物理对抗攻击遇上计算机视觉:十年综述
计算机视觉与模式识别
2024-11-22 v4
摘要
尽管深度神经网络(DNNs)在计算机视觉中取得了令人瞩目的成就,其面对对抗攻击的脆弱性仍是一大关键隐患。大量研究表明,在输入图像中注入精心设计的扰动会导致 DNNs 性能灾难性下降。这一令人困惑的现象不仅存在于数字空间,也存在于物理世界。因此,评估基于 DNNs 的系统的安全性以确保其在现实场景中的安全部署(尤其在安全敏感应用中)变得势在必行。为深化对该主题的理解,本文呈现对物理对抗攻击的全面概览。首先,我们提炼出发起物理对抗攻击的四个通用步骤。在此基础上,我们揭示了携带对抗扰动的伪影在物理世界中的普遍作用,这些伪影影响每一步。为指代它们,我们引入新术语:对抗介质。随后,我们以对抗介质为首次尝试,系统性评估物理对抗攻击的性能。我们提出的评价指标 hiPAA 包含六个维度:有效性、隐蔽性、鲁棒性、实用性、美观性与经济性。我们还提供了跨任务类别的对比结果,以及对未来研究方向的洞见与建议。
引用
@article{arxiv.2209.15179,
title = {Physical Adversarial Attack meets Computer Vision: A Decade Survey},
author = {Hui Wei and Hao Tang and Xuemei Jia and Zhixiang Wang and Hanxun Yu and Zhubo Li and Shin'ichi Satoh and Luc Van Gool and Zheng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.15179},
year = {2024}
}
备注
Published at IEEE TPAMI. GitHub:https://github.com/weihui1308/PAA