关键词:
人脸识别有目标攻击算法
多尺度频率分解
循环生成对抗网络
元学习
摘要:
随着人脸识别技术的日益普及,人们对个人隐私泄露的担忧逐渐加剧。尽管近年来一些研究尝试通过生成对抗样本来保护照片隐私,防止未经授权的人脸识别系统识别,但这类方法常因攻击成功率低和可转移性弱而受限。针对这一问题,提出了一种基于多尺度频率分解与元学习的人脸识别有目标攻击算法。首先设计了一个多尺度频率分解模块。该模块将目标人脸图像精细划分为不同频率成分的频带,进而将频率信息与空间信息相融合,从而提取目标人脸图像的完整信息。随后构建了以循环生成对抗网络(cycle-consistent generative adversarial networks,CycleGAN)作为主体、妆容转移为核心的对抗攻击算法。该算法使用源人脸图像生成高质量的妆容,在这一过程中,新增的元学习攻击模块负责计算损失函数并更新参数。元学习攻击模块可以对妆容进行精细化处理,巧妙地将目标人脸的特征融入妆容中,以生成具有强大对抗性的妆容图像,从而实现对特定目标的有目标攻击。元学习攻击模块解决了以往针对白盒模型集成攻击时因过拟合而出现的泛化问题,使得生成的对抗样本具有更强的攻击性和泛化能力。通过对不同攻击策略的实验效果进行分析,该研究发现多尺度频率分解与元学习相结合的方法能大幅提高攻击人脸识别系统的成功率和鲁棒性。