論文の概要: Adversarial Framework with Certified Robustness for Time-Series Domain
via Statistical Features
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.04307v1
- Date: Sat, 9 Jul 2022 17:22:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-13 10:15:56.051682
- Title: Adversarial Framework with Certified Robustness for Time-Series Domain
via Statistical Features
- Title(参考訳): 統計的特徴を用いた時間系列領域のロバスト性証明付き逆数フレームワーク
- Authors: Taha Belkhouja, Janardhan Rao Doppa
- Abstract要約: 時系列データは、多くの現実世界のアプリケーション(例えば、モバイルヘルス)やディープニューラルネットワーク(DNN)で発生し、その解決に大きな成功を収めている。
本稿では,STAT(TSA-STAT)を介して時系列攻撃(Time-Series Attacks)と呼ばれる,新たな敵対的フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 26.208463823851435
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Time-series data arises in many real-world applications (e.g., mobile health)
and deep neural networks (DNNs) have shown great success in solving them.
Despite their success, little is known about their robustness to adversarial
attacks. In this paper, we propose a novel adversarial framework referred to as
Time-Series Attacks via STATistical Features (TSA-STAT)}. To address the unique
challenges of time-series domain, TSA-STAT employs constraints on statistical
features of the time-series data to construct adversarial examples. Optimized
polynomial transformations are used to create attacks that are more effective
(in terms of successfully fooling DNNs) than those based on additive
perturbations. We also provide certified bounds on the norm of the statistical
features for constructing adversarial examples. Our experiments on diverse
real-world benchmark datasets show the effectiveness of TSA-STAT in fooling
DNNs for time-series domain and in improving their robustness. The source code
of TSA-STAT algorithms is available at
https://github.com/tahabelkhouja/Time-Series-Attacks-via-STATistical-Features
- Abstract(参考訳): 時系列データは、多くの現実世界のアプリケーション(例えばモバイルヘルス)やディープニューラルネットワーク(DNN)で発生し、その解決に大きな成功を収めている。
その成功にもかかわらず、敵の攻撃に対する強固さについてはほとんど知られていない。
本稿では,統計的特徴量(tsa-stat)を用いた時系列攻撃と呼ばれる新しい敵対的枠組みを提案する。
TSA-STATは、時系列データの統計的特徴に制約を課し、敵対的な例を構築する。
最適化多項式変換は、加法摂動に基づく攻撃よりも効果的(DNNを騙すことに成功)な攻撃を生成するために用いられる。
また,実例構築のための統計的特徴のノルムに関する認定限界も提示する。
実世界の様々なベンチマークデータセットに対する実験は、時系列領域のDNNを騙し、その堅牢性を改善する上で、TSA-STATの有効性を示す。
TSA-STATアルゴリズムのソースコードはhttps://github.com/tahabelkhouja/Time-Series-Attacks-via-STATistical-Featuresで公開されている。
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