Autonomous vehicle navigation and healthcare diagnostics are among the many fields where the reliability and security of machine learning models for image data are critical. We conduct a comprehensive investigation into the susceptibility of Convolutional Neural Networks (CNNs), which are widely used for image data, to white-box adversarial attacks. We investigate the effects of various sophisticated attacks -- Fast Gradient Sign Method, Basic Iterative Method, Jacobian-based Saliency Map Attack, Carlini & Wagner, Projected Gradient Descent, and DeepFool -- on CNN performance metrics, (e.g., loss, accuracy), the differential efficacy of adversarial techniques in increasing error rates, the relationship between perceived image quality metrics (e.g., ERGAS, PSNR, SSIM, and SAM) and classification performance, and the comparative effectiveness of iterative versus single-step attacks. Using the MNIST, CIFAR-10, CIFAR-100, and Fashio_MNIST datasets, we explore the effect of different attacks on the CNNs performance metrics by varying the hyperparameters of CNNs. Our study provides insights into the robustness of CNNs against adversarial threats, pinpoints vulnerabilities, and underscores the urgent need for developing robust defense mechanisms to protect CNNs and ensuring their trustworthy deployment in real-world scenarios.


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白盒测试(也称为透明盒测试,玻璃盒测试,透明盒测试和结构测试)是一种软件测试方法,用于测试应用程序的内部结构或功能,而不是其功能(即黑盒测试)。在白盒测试中,系统的内部视角以及编程技能被用来设计测试用例。测试人员选择输入以遍历代码的路径并确定预期的输出。这类似于测试电路中的节点,在线测试(ICT)。白盒测试可以应用于软件测试过程的单元,集成和系统级别。尽管传统的测试人员倾向于将白盒测试视为在单元级别进行的,但如今它已越来越频繁地用于集成和系统测试。它可以测试单元内的路径,集成期间单元之间的路径以及系统级测试期间子系统之间的路径。
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