【论文阅读】Untargeted Backdoor Attack Against Object Detection(针对目标检测的无目标后门攻击)

文章目录

一.论文信息

论文题目: Untargeted Backdoor Attack Against Object Detection(针对目标检测的无目标后门攻击)

发表年份: 2023-ICASSP(CCF-B)

作者信息:

  • Chengxiao Luo (清华大学深圳国际研究生院)
  • Yiming Li(清华大学深圳国际研究生院)
  • Yong Jiang(清华大学深圳国际研究生院,鹏程实验室人工智能研究中心)
  • Shu-Tao Xia(清华大学深圳国际研究生院,鹏程实验室人工智能研究中心)

二.论文内容

0.摘要

最近的研究表明,深度神经网络(Deep Neural Network,DNNs)在使用第三方资源(如训练样本或主干网络)进行训练时容易受到后门威胁。后门模型在预测良性样本方面具有良好的性能,然而,基于使用预定义的触发模式激活其后门,其预测可能被对手恶意操纵。目前,已有的后门攻击大多以有针对性的方式针对图像分类进行。在本文中,我们揭示了这些威胁也可能发生在目标检测中,对许多关键任务应用(例如行人检测和智能监控系统)构成威胁风险。具体而言,基于任务特征,以无针对性的方式设计了一种简单而有效的后门攻击。一旦后门被攻击嵌入到目标模型中,它就可以欺骗模型,使其对任何带有触发模式的对象失去检测。在基准数据集上进行了广泛的实验,表明了其在数字和物理世界设置中的有效性,以及对潜在防御的抵抗。

1.论文概述

这是一篇发表在2023年ICASSP会议上的关于目标检测后门攻击的论文。与以往工作不同,以往工作主要关注图像分类任务的后门攻击,而本工作则关注目标检测任务的后门攻击(而且不针对特定目标)。

2.背景介绍

目标检测 的目的是对图像中的一组对象进行定位并识别其类别1。它已被广泛应用于关键任务应用(例如行人检测2和自动驾驶3)。因此,有必要确保其安全。目前,最先进的目标检测器都是基于深度神经网络(deep neural networks, dnn)设计的4,5,6,而深度神经网络的训练通常需要大量的资源。为了减轻训练负担,研究人员和开发人员通常会利用第三方资源(如训练样本或骨干网络backbone),甚至直接部署第三方模型。一个重要的问题出现了:训练不透明性是否会给目标检测带来新的威胁?

3.作者贡献

  • 揭示了目标检测中的后门威胁。据我们所知,这是针对这项关键任务的第一次后门攻击。与现有的方法不同(现有的方法主要是针对分类任务设计的,且是有针对性的攻击,要与特定的目标标签相关联),本文关注目标检测任务的后门攻击,使经过中毒数据训练过的模型,在良性样本上表现出正常行为,但在特定触发模式下会让目标逃脱检测。
  • 后门攻击是发生在训练阶段的一种攻击,作者提出了一种简单而有效的攻击方法,即:在添加预定义触发模式后移除一些随机选择对象的边界框。 作者认为攻击是隐形的,可以绕过人工检查,因为当图像包含许多对象时通常会漏标一些边界框。
  • 作者在基准数据集上进行了大量实验,验证了我们的攻击的有效性及其对潜在后门防御的抵抗力。

4.重点图表

相关推荐
汤姆宝库13 分钟前
权重量化的实现:从absmax到GPTQ与AWQ
人工智能
硅谷秋水1 小时前
PhysicalWords:一种用于构建机器人操作中潜推理过程的词汇体系
人工智能·机器学习·计算机视觉·语言模型·机器人
喵个咪1 小时前
GoWind 拆解:AI Agent 编排引擎——波次并行、子图递归与人工审批
人工智能·后端·go
ZzT2 小时前
AI 是放大器:基础越扎实,放大效果越明显
人工智能·ai编程
曾令胜2 小时前
云服务器被攻击后分析恶意脚本修复漏洞
网络安全·安全威胁分析
喵个咪2 小时前
GoWind Admin 拆解:AI 能力层——工具循环、pgvector 知识库与机器凭证
人工智能·后端·agent
老金带你玩AI2 小时前
10秒出4K,MiniMax还开源了!H3 Image上线!
人工智能
mantou1322 小时前
只用 Cloudflare 全家桶,给游戏站做一个 RAG 搜索和问答
人工智能·llm
AI前端工程狮2 小时前
服务端已经死了,客户端却报"超时"
人工智能·程序员
阿屿2 小时前
从零手搓 AI 伴侣(二):好感度通胀危机,与它的「货币政策」
java·人工智能