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专利号: 2023106932511
申请人: 暨南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种图像分类的对抗攻击方法,其特征在于,所述对抗攻击方法包括:

S10,确定原始图像对应的初始像素位置矩阵,并获取所述初始像素位置矩阵对应的目标像素位置矩阵;

S20,获取所述目标像素位置矩阵在预设修改范围内的像素点,并对所述像素点的颜色参数值进行修改,得到对抗攻击图像;

S30,通过预设图像分类模型,分别对所述原始图像和所述对抗攻击图像进行图像分类,得到对应的性能指标,并根据所述性能指标,确定所述对抗攻击图像是否图像分类攻击成功;

其中,所述初始像素位置矩阵包含像素点的像素值以及行列位置信息,具体包括第一参考位置矩阵和第二参考位置矩阵,所述确定原始图像对应的初始像素位置矩阵的步骤包括:获取随机生成的多个矩阵,并根据所述多个矩阵,构建随机矩阵,其中,所述多个矩阵满足预设的矩阵约束条件,所述矩阵约束条件对所述多个矩阵的维度、矩阵中元素的位置最大值和位置最小值进行约束;

根据所述随机矩阵,获取当前时刻的第一参考位置矩阵和第二参考位置矩阵;

所述获取所述初始像素位置矩阵对应的目标像素位置矩阵的步骤包括:

将所述第一参考位置矩阵和所述第二参考位置矩阵在预设约束集上进行投影,得到对应的性能指标;

根据所述性能指标以及所述随机矩阵,确定下一时刻的目标像素位置矩阵。

2.如权利要求1所述的对抗攻击方法,其特征在于,所述将所述第一参考位置矩阵和所述第二参考位置矩阵在预设约束集上进行投影,得到对应的性能指标的步骤,包括:将所述第一参考位置矩阵和所述第二参考位置矩阵在预设约束集上进行投影,分别得到所述第一参考位置矩阵和所述第二参考位置矩阵对应的投影函数;

根据所述投影函数和所述随机矩阵,构建对应的性能指标。

3.如权利要求1‑2任一项所述的对抗攻击方法,其特征在于,所述颜色参数值包括RGB值,在所述预设修改范围内,所述对抗攻击图像的RGB值与所述原始图像的RGB值的差值小于或者等于预设RGB阈值。

4.如权利要求1所述的对抗攻击方法,其特征在于,所述性能指标包括图像正确分类的置信度,所述根据所述性能指标,确定所述对抗攻击图像是否图像分类攻击成功的步骤,包括:判断所述对抗攻击图像的置信度是否小于所述原始图像的置信度,以确定所述对抗攻击图像是否图像分类攻击成功。

5.如权利要求4所述的对抗攻击方法,其特征在于,在所述判断所述对抗攻击图像的置信度是否小于所述原始图像的置信度,以确定所述对抗攻击图像是否图像分类攻击成功的步骤之后,还包括:若所述对抗攻击图像的置信度大于所述原始图像的置信度,则重复执行步骤S10、S20和S30,直至所述对抗攻击图像的置信度小于原始图像的置信度。

6.一种图像分类的对抗攻击装置,其特征在于,所述对抗攻击装置包括:

第一确定模块,用于确定原始图像对应的初始像素位置矩阵,并获取所述初始像素位置矩阵对应的目标像素位置矩阵;其中,所述初始像素位置矩阵包含像素点的像素值以及行列位置信息,具体包括第一参考位置矩阵和第二参考位置矩阵,所述确定原始图像对应的初始像素位置矩阵的步骤包括:获取随机生成的多个矩阵,并根据所述多个矩阵,构建随机矩阵,其中,所述多个矩阵满足预设的矩阵约束条件,所述矩阵约束条件对所述多个矩阵的维度、矩阵中元素的位置最大值和位置最小值进行约束;根据所述随机矩阵,获取当前时刻的第一参考位置矩阵和第二参考位置矩阵;所述获取所述初始像素位置矩阵对应的目标像素位置矩阵的步骤包括:将所述第一参考位置矩阵和所述第二参考位置矩阵在预设约束集上进行投影,得到对应的性能指标;根据所述性能指标以及所述随机矩阵,确定下一时刻的目标像素位置矩阵;

修改模块,用于获取所述目标像素位置矩阵在预设修改范围内的像素点,并对所述像素点的颜色参数值进行修改,得到对抗攻击图像;

第二确定模块,用于通过预设图像分类模型,分别对所述原始图像和所述对抗攻击图像进行图像分类,得到对应的性能指标,并根据所述性能指标,确定所述对抗攻击图像是否图像分类攻击成功。

7.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的图像分类的对抗攻击程序,所述图像分类的对抗攻击程序被所述处理器执行时实现如权利要求1‑5中任一项所述的图像分类的对抗攻击方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有图像分类的对抗攻击程序,所述图像分类的对抗攻击程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的图像分类的对抗攻击方法的步骤。