Adversarial training (AT) is a simple yet effective defense against adversarial attacks to image classification systems, which is based on augmenting the training set with attacks that maximize the loss. However, the effectiveness of AT as a defense for video classification has not been thoroughly studied. Our first contribution is to show that generating optimal attacks for video requires carefully tuning the attack parameters, especially the step size. Notably, we show that the optimal step size varies linearly with the attack budget. Our second contribution is to show that using a smaller (sub-optimal) attack budget at training time leads to a more robust performance at test time. Based on these findings, we propose three defenses against attacks with variable attack budgets. The first one, Adaptive AT, is a technique where the attack budget is drawn from a distribution that is adapted as training iterations proceed. The second, Curriculum AT, is a technique where the attack budget is increased as training iterations proceed. The third, Generative AT, further couples AT with a denoising generative adversarial network to boost robust performance. Experiments on the UCF101 dataset demonstrate that the proposed methods improve adversarial robustness against multiple attack types.


翻译:Aversarial 培训(AT)是针对图像分类系统的对抗性攻击的简单而有效的防御,其基础是增加以攻击为目的的训练,使损失达到最大化。然而,AT作为录像分类的防御手段的有效性还没有得到彻底的研究。我们的第一个贡献是表明,产生最佳攻击视频需要仔细调整攻击参数,特别是步骤大小。值得注意的是,我们表明,攻击预算的最佳步骤大小与攻击预算的线性不同。我们的第二个贡献是表明,在训练时使用较小(次最佳)攻击预算导致试验时更强的性能。根据这些发现,我们建议用变异攻击预算来三种防御攻击。第一个是适应性AT,这是攻击预算从培训迭代进行过程中经过调整的分布中提取出来的一种技术。第二个是,教育AT,这是攻击预算随着训练循环的进行而增加的一种技术。第三,Genementarized AT,是具有分解基因对抗性对抗性网络的进一步夫妇,以提升稳健的性性性能。在UCFD101 101数据设置上进行实验,表明拟议的方法改进了对抗性攻击多类攻击类型的对抗性。

0
下载
关闭预览

相关内容

iOS 8 提供的应用间和应用跟系统的功能交互特性。
  • Today (iOS and OS X): widgets for the Today view of Notification Center
  • Share (iOS and OS X): post content to web services or share content with others
  • Actions (iOS and OS X): app extensions to view or manipulate inside another app
  • Photo Editing (iOS): edit a photo or video in Apple's Photos app with extensions from a third-party apps
  • Finder Sync (OS X): remote file storage in the Finder with support for Finder content annotation
  • Storage Provider (iOS): an interface between files inside an app and other apps on a user's device
  • Custom Keyboard (iOS): system-wide alternative keyboards

Source: iOS 8 Extensions: Apple’s Plan for a Powerful App Ecosystem
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月3日
Adversarial Mutual Information for Text Generation
Arxiv
13+阅读 · 2020年6月30日
Feature Denoising for Improving Adversarial Robustness
Arxiv
15+阅读 · 2018年12月9日
Adversarial Transfer Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年12月6日
Arxiv
11+阅读 · 2018年3月23日
VIP会员
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员