論文の概要: Fooling LiDAR Perception via Adversarial Trajectory Perturbation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.15326v1
- Date: Mon, 29 Mar 2021 04:34:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-03-30 14:58:10.435475
- Title: Fooling LiDAR Perception via Adversarial Trajectory Perturbation
- Title(参考訳): 逆行軌道摂動によるlidar認識の騙し
- Authors: Yiming Li and Congcong Wen and Felix Juefei-Xu and Chen Feng
- Abstract要約: 移動車両から集められたLiDARポイント雲は、歪みを避けるためにセンサーの動きを補償する必要があるため、その軌道の機能です。
その結果、深層学習とGPSによる車両軌道推定の両面から、運動補償は広範に開放されたバックドアになるのだろうか?
我々は、初めてこのような可能性を示す: 生のLiDARの読みを改ざんする必要のある点雲座標を直接攻撃するのではなく、小さな摂動で自動運転車の軌道を逆さまに振るだけで十分である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.337443990751495
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: LiDAR point clouds collected from a moving vehicle are functions of its
trajectories, because the sensor motion needs to be compensated to avoid
distortions. When autonomous vehicles are sending LiDAR point clouds to deep
networks for perception and planning, could the motion compensation
consequently become a wide-open backdoor in those networks, due to both the
adversarial vulnerability of deep learning and GPS-based vehicle trajectory
estimation that is susceptible to wireless spoofing? We demonstrate such
possibilities for the first time: instead of directly attacking point cloud
coordinates which requires tampering with the raw LiDAR readings, only
adversarial spoofing of a self-driving car's trajectory with small
perturbations is enough to make safety-critical objects undetectable or
detected with incorrect positions. Moreover, polynomial trajectory perturbation
is developed to achieve a temporally-smooth and highly-imperceptible attack.
Extensive experiments on 3D object detection have shown that such attacks not
only lower the performance of the state-of-the-art detectors effectively, but
also transfer to other detectors, raising a red flag for the community. The
code is available on https://ai4ce.github.io/FLAT/.
- Abstract(参考訳): 移動車両から収集されたLiDAR点雲は、歪みを避けるためにセンサーの動きを補償する必要があるため、軌道の関数である。
自動運転車が知覚と計画のためにLiDAR点雲を深層ネットワークに送るとき、その動き補償は、深層学習の敵対的脆弱性とGPSに基づく車両軌道推定の両方によって、それらのネットワークにおいて広範に開放されたバックドアになるのだろうか?
生のLiDAR読み取りで改ざんする必要のある点雲座標を直接攻撃する代わりに、小さな摂動で自動運転車の軌道を逆さまにスプーリングするだけで、安全クリティカルな物体を検出不能にしたり、誤った位置で検出したりするのに十分である。
さらに, 多項式軌道摂動法を開発し, 時制的かつ高可視性攻撃を実現する。
3Dオブジェクト検出に関する大規模な実験により、こうした攻撃は最先端の検出器の性能を効果的に低下させるだけでなく、他の検出器に移動し、コミュニティに赤い旗を掲げることが示されている。
コードはhttps://ai4ce.github.io/flat/で入手できる。
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