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1. 基于特征梯度均值化的调制信号对抗样本攻击算法
石锐, 李勇, 朱延晗
《计算机应用》唯一官方网站    2024, 44 (8): 2521-2527.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2023081165
摘要179)   HTML1)    PDF (2546KB)(111)    收藏

针对调制瞄准干扰通过深度神经网络(DNN)识别信号调制方式,进而发起灵巧干扰使通信性能下降的问题,提出一种基于特征梯度均值化的调制信号对抗样本攻击算法。不同于传统的标签反向传播求取梯度的方法,所提算法利用调制信号在DNN高维空间中的丰富空时特征计算梯度,并使用局部平均特征梯度代替单点特征梯度用于算法迭代,解决损失函数曲面局部振荡带来的梯度不可靠问题。基于处理后的梯度和现有动量攻击方法,可生成更精细的对抗扰动,并叠加在正常通信信号上以构造对抗样本,降低DNN对通信信号的识别准确率,减弱调制瞄准干扰的效果。在RADIOML 2016.10A数据集上的实验结果表明,与快速梯度符号法(FGSM)、MI-FGSM(Momentum Iterative Fast Gradient Sign Method)相比,尽管所提算法在VTCNN2(Visual Transformer Convolutional Neural Network)模型上的运行时间分别增加了1.36 h、0.58 h,但生成的无目标对抗样本取得了显著的效果。当信噪比为10 dB时,白盒攻击成功率分别提升了36、26个百分点,将生成的对抗样本直接迁移到CLDNN(Convolutional Long short-term memory-Deep Neural Network)模型中,黑盒攻击成功率分别提升了19和14个百分点。所提算法提高了对抗样本的攻击成功率,具有良好的可迁移性。

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2. 基于高斯加权和流形的高保真彩色图像降噪
陈中秋 石锐 刘晶淼
计算机应用    2013, 33 (09): 2588-2591.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2013.09.2588
摘要654)      PDF (822KB)(496)    收藏
针对用矢量法对彩色图像进行降噪处理,算法复杂度较高,无法达到实时处理的问题,提出了基于改进高斯加权和自适应流形的高保真彩色图像降噪方法。首先,将彩色图像用非局部均值算法得到高维数据,使用改进的高斯内核对彩色图像进行加权计算;然后,采用抛雪球方法处理这些高维数据,以高斯距离为权值,投影每个像素点的颜色到自适应流形;接着,对流形进行平滑降维,采用迭代法实现图像平滑;最后,收集流形中的平滑值,将平滑值对所有像素进行插值,得到降噪后的图像数据。实验证明,该方法对彩色图像进行降噪处理后,能够很好地保留原图像的细节,不会掺杂周围像素的颜色,算法处理速度较快,能够达到实时处理效果,降噪效果与原算法相比峰值信噪比(PSNR)提高近2.0dB,结构相似度提高了1百分点以上。
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