이미지의 텍스처 분석을 통한 적대적 섭동 후처리 방법

Inconspicuous Adversarial Perturbation Post-processing Method with Image Texture Analysis

초록

최근 들어 심층 신경망은 높은 성능을 보여주고 있지만, 간단한 적대적 공격에도 취약한 공격을 보여주고 있다. 적대적 공격은 영상에 작은 섭동을 첨가하여 신경망이 전혀 다른 결과로 인식하게 한다. 이러한 공격으로 생성한 섭동은 사람이 구분할 수 없을 정도로 본래 이미지에 적절히 섞는 것이 목적이다. 그러나 이러한 공격은 강도가 강해질수록 사람 눈에는 잘 띄게 된다. 본 논문에서는 인지학적 측면에서 섭동이 눈에 덜 띄게 만드는 필터를 만들어 적대적 공격을 통해 생성해낸 섭동에 적용시키는 공격기법을 제안한다. 이미지의 텍스처 분석을 통해 생성한 필터를 기존 공격방법으로 생성된 섭동에 적용하여 이미지의 텍스처가 복잡한 곳에 높은 강도를, 텍스처의 복잡도가 낮은 영역에 상대적으로 낮은 강도의 섭동을 적용시켜 공격이 보다 사람의 눈에 띄지 않도록 하였다. 이를 6가지 적대적 공격 기법에서 실험하였고, 비슷한 세기의 공격에서 기존 공격 기법들보다 섭동 특유의 노이즈가 눈에 덜 띄는 모습을 보였다.

키워드

artificial intelligence; deep learning; adversarial attack; adversarial examples; human vision perception
제목
이미지의 텍스처 분석을 통한 적대적 섭동 후처리 방법
제목 (타언어)
Inconspicuous Adversarial Perturbation Post-processing Method with Image Texture Analysis
저자
김정훈; 김영모; 최두현
DOI
10.14801/jkiit.2021.19.2.89
발행일
2021-02
유형
Y
저널명
한국정보기술학회논문지
권
19
호
2
페이지
89 ~ 95