Black-box adversarial attacks present a realistic threat to action recognition systems. Existing black-box attacks follow either a query-based approach where an attack is optimized by querying the target model, or a transfer-based approach where attacks are generated using a substitute model. While these methods can achieve decent fooling rates, the former tends to be highly query-inefficient while the latter assumes extensive knowledge of the black-box model's training data. In this paper, we propose a new attack on action recognition that addresses these shortcomings by generating perturbations to disrupt the features learned by a pre-trained substitute model to reduce the number of queries. By using a nearly disjoint dataset to train the substitute model, our method removes the requirement that the substitute model be trained using the same dataset as the target model, and leverages queries to the target model to retain the fooling rate benefits provided by query-based methods. This ultimately results in attacks which are more transferable than conventional black-box attacks. Through extensive experiments, we demonstrate highly query-efficient black-box attacks with the proposed framework. Our method achieves 8% and 12% higher deception rates compared to state-of-the-art query-based and transfer-based attacks, respectively.


翻译:黑盒对抗性攻击对行动识别系统构成了现实的威胁。 现有的黑盒攻击要么采用基于查询的方法,通过查询目标模式优化攻击,要么采用基于转移的方法,利用替代模式制造攻击。 虽然这些方法可以达到体面的愚弄率,但前者往往具有高度的查询效率,而后者则对黑盒模式培训数据拥有广泛了解。在本文中,我们提议采用新的行动识别方法,通过产生干扰来消除这些缺陷,从而破坏预先训练的替代模式所学会的减少查询次数的特征。通过使用几乎脱节的数据集来训练替代模型,我们的方法取消了使用与目标模型相同的数据集来训练替代模型的要求,并运用对目标模型的查询,以保留以查询为基础的方法提供的欺骗率收益。这最终导致攻击比常规黑盒攻击更具可转移性。通过广泛的实验,我们通过拟议的框架来展示高查询效率的黑盒攻击。我们的方法比州调查式攻击分别达到8%和12%的欺骗率。

0
下载
关闭预览

相关内容

在科学,计算和工程学中,黑盒是一种设备,系统或对象,可以根据其输入和输出(或传输特性)对其进行查看,而无需对其内部工作有任何了解。 它的实现是“不透明的”(黑色)。 几乎任何事物都可以被称为黑盒:晶体管,引擎,算法,人脑,机构或政府。为了使用典型的“黑匣子方法”来分析建模为开放系统的事物,仅考虑刺激/响应的行为,以推断(未知)盒子。 该黑匣子系统的通常表示形式是在该方框中居中的数据流程图。黑盒的对立面是一个内部组件或逻辑可用于检查的系统,通常将其称为白盒(有时也称为“透明盒”或“玻璃盒”)。
专知会员服务
60+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
174+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
77+阅读 · 2019年10月10日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9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 Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015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 · 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
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
20+阅读 · 2022年10月10日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
121+阅读 · 2019年11月7日
Arxiv
15+阅读 · 2018年2月4日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9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 Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015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 · 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
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员