A majority of existing physical attacks in the real world result in conspicuous and eye-catching patterns for generated patches, which made them identifiable/detectable by humans. To overcome this limitation, recent work has proposed several approaches that aim at generating naturalistic patches using generative adversarial networks (GANs), which may not catch human's attention. However, these approaches are computationally intensive and do not always converge to natural looking patterns. In this paper, we propose a novel lightweight framework that systematically generates naturalistic adversarial patches without using GANs. To illustrate the proposed approach, we generate adversarial art (AdvART), which are patches generated to look like artistic paintings while maintaining high attack efficiency. In fact, we redefine the optimization problem by introducing a new similarity objective. Specifically, we leverage similarity metrics to construct a similarity loss that is added to the optimized objective function. This component guides the patch to follow a predefined artistic patterns while maximizing the victim model's loss function. Our patch achieves high success rates with $12.53\%$ mean average precision (mAP) on YOLOv4tiny for INRIA dataset.


翻译:现有大多数现实世界中的物理攻击生成的补丁往往会形成显眼且引人注目的图案,从而容易被人类识别或检测。为克服这一局限,近期研究提出了一些方法,旨在利用生成对抗网络(GAN)生成不易引起人类注意的自然形态补丁。然而,这些方法计算开销大,且无法始终收敛至自然外观图案。本文提出一种新颖的轻量级框架,无需使用GAN即可系统性地生成自然形态的对抗补丁。为阐述该方法,我们生成了对抗艺术(AdvART)——一种在保持高攻击效率的同时模拟绘画风格的对抗补丁。具体而言,我们通过引入新的相似性目标重新定义了优化问题:利用相似性度量构建相似性损失函数并加入优化目标,该组件在最大化受害模型损失函数的同时,引导补丁遵循预定义的艺术图案。在INRIA数据集上,我们的补丁对YOLOv4tiny实现了12.53%的平均精度均值(mAP),取得了较高的攻击成功率。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
124+阅读 · 2020年9月8日
【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
49+阅读 · 2020年7月4日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年3月3日
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月10日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
VIP会员
最新内容
面向国防作战的最佳自主与蜂群无人机技术
专知会员服务
7+阅读 · 7月28日
《异构人类团队的协作决策过程混合建模研究》
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
5+阅读 · 7月27日
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
9+阅读 · 7月27日
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
12+阅读 · 7月27日
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
10+阅读 · 7月26日
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员