SABER:面向 BEV 检测器的空间一致性 3D 通用对抗物体
计算机视觉与模式识别
2026-03-04 v4
摘要
BEV 3D 目标检测器的对抗鲁棒性对自动驾驶(AD)至关重要。现有的侵入式攻击需要改变目标车辆本身(例如附加补丁),使其在现实世界评估中不切实际且不现实。虽然在环境中放置对抗物体的非侵入式攻击更为实用,但当前方法仍缺乏物理上合理的威胁所需的多视图和时间一致性。在本文中,我们提出了首个生成通用、非侵入式且 3D 一致的对抗物体的框架,揭示了 BEV 3D 目标检测器的基本漏洞。我们的方法不修改目标车辆,而是将渲染物体插入场景中,并利用遮挡感知模块来强制跨视图和时间的物理合理性。为了在跨视图和跨帧时保持攻击有效性,我们采用 BEV 空间特征引导的优化策略来优化对抗物体外观,以攻击检测器的内部表示。大量实验表明,我们学习到的通用对抗物体能够从各种视点和距离持续降低多个 BEV 检测器的性能。更重要的是,这种新的环境操纵攻击范式揭示了模型对上下文线索的过度依赖,并为 AD 系统的鲁棒性评估提供了实用流程。
引用
@article{arxiv.2505.22499,
title = {SABER: Spatially Consistent 3D Universal Adversarial Objects for BEV Detectors},
author = {Aixuan Li and Mochu Xiang and Bosen Hou and Zhexiong Wan and Jing Zhang and Yuchao Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.22499},
year = {2026}
}
备注
Accepted to CVPR 2026