Backdoor attacks have been well-studied in visible light object detection (VLOD) in recent years. However, VLOD can not effectively work in dark and temperature-sensitive scenarios. Instead, thermal infrared object detection (TIOD) is the most accessible and practical in such environments. In this paper, our team is the first to investigate the security vulnerabilities associated with TIOD in the context of backdoor attacks, spanning both the digital and physical realms. We introduce two novel types of backdoor attacks on TIOD, each offering unique capabilities: Object-affecting Attack and Range-affecting Attack. We conduct a comprehensive analysis of key factors influencing trigger design, which include temperature, size, material, and concealment. These factors, especially temperature, significantly impact the efficacy of backdoor attacks on TIOD. A thorough understanding of these factors will serve as a foundation for designing physical triggers and temperature controlling experiments. Our study includes extensive experiments conducted in both digital and physical environments. In the digital realm, we evaluate our approach using benchmark datasets for TIOD, achieving an Attack Success Rate (ASR) of up to 98.21%. In the physical realm, we test our approach in two real-world settings: a traffic intersection and a parking lot, using a thermal infrared camera. Here, we attain an ASR of up to 98.38%.


翻译:后门攻击在可见光目标检测(VLOD)领域近年来已得到充分研究。然而,VLOD在黑暗及温度敏感场景中难以有效工作。相反,热红外目标检测(TIOD)在此类环境中是最易实现且实用的方法。本文首次从后门攻击角度探究TIOD的安全漏洞,涵盖数字与物理两个领域。我们针对TIOD提出两种新型后门攻击方法,分别具有独特能力:目标影响攻击与范围影响攻击。我们系统分析了影响触发器设计的关键因素,包括温度、尺寸、材质及隐蔽性。这些因素(尤其是温度)显著影响TIOD后门攻击的效果。深入理解这些因素将为物理触发器设计及温度控制实验奠定基础。我们在数字与物理环境中开展了广泛实验。在数字领域,使用TIOD基准数据集评估方法,攻击成功率(ASR)最高达98.21%。在物理领域,利用热红外摄像机在交通路口与停车场两个真实场景测试,攻击成功率(ASR)最高达98.38%。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
机器的崛起:美海军陆战队组建机器人营思考
专知会员服务
2+阅读 · 今天15:44
无面之战:人工智能如何重绘权力版图
专知会员服务
1+阅读 · 今天15:25
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
8+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员