利索能及
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专利号: 2019113228220
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种标签无关的跨任务对抗样本生成方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,构建替代模型:获取纯净样本集的标签集,所述纯净样本集中的样本为图像样本,并利用纯净样本集和标签集训练得到目标模型的替代模型;

步骤2,生成对抗样本:将纯净样本集输入替代模型中,获取纯净样本集中每个样本在替代模型中的特征表示,并利用特征表示通过计算标准差计算得到每个样本的对抗损失,再利用对抗损失通过计算梯度更新每个样本,对纯净样本集中的每个样本在重复执行步骤

2若干次后得到纯净样本集的对抗样本集,所述对抗样本集应用于计算机视觉任务;步骤2的方法包括如下子步骤:

步骤2.1,将纯净样本集X作为输入,输入到替代模型F中;

步骤2.2,对纯净样本集X中的一个样本xi,获取该样本经过替代模型F的第k层网络后的特征表示:

其中, 是第m个特征值,Mk是第k层网络上特征的总数量, 为向下取整符;

由此得到样本xi经过前k层网络后,每层网络的特征表示的列表:步骤2.3,计算qk(xi)的标准差为:其中, 是特征表示qk(xi)中所有特征值的平均值;

步骤2.4,根据步骤2.3,分别计算步骤2.2中得到的列表Q(xi)中的每个元素qk(xi)的标准差,得到标准差列表:

步骤2.5计算得到样本xi的对抗损失:其中,

步骤2.6根据步骤2.5得到的 得到 关于样本xi的梯度步骤2.7用梯度 更新样本xi,即:其中, 是学习率;

步骤2.8,对步骤2.7中更新得到的xi进行下述计算:xi=clip(xi,x‑ε,x+ε)其中,ε是一个足够小的正数,clip(·)将xi的特征值约束在[x‑ε,x+ε]范围内;

步骤2.9,对纯净样本集X中的每个样本xi,分别执行步骤2.2‑2.8;

步骤2.10,重复执行步骤2.9W次,得到纯净样本集X的对抗样本集:其中,x′i是xi的对抗样本,且1≤i≤n,n为样本总数。

2.根据权利要求1所述的标签无关的跨任务对抗样本生成方法,其特征在于,步骤1的方法包括如下子步骤:

步骤1.1,纯净样本集为 其中,xi为一个样本,且1≤i≤n,n为样本总数;

步骤1.2,将纯净样本集X输入到目标模型中,从而获得目标模型对纯净样本集X的标签集 其中,yi为一个样本标签,且1≤i≤n;

步骤1.3,将X和Y配对,形成数据集步骤1.4,将数据集S作为训练数据集,训练得到目标模型的替代模型F。