May, 2019

语音识别系统的通用对抗扰动

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TL;DR本文揭示了全局对抗音频扰动的存在，该扰动通过对自动语音识别系统的信号进行误转录。我们提出了一种算法来查找单个几乎不可感知的扰动，将其添加到任意语音信号中，很可能欺骗受害的语音识别模型。我们的实验表明，我们提出的技术可以将视觉安全的通用扰动用于最新的自动语音识别系统 - Mozilla DeepSpeech。此外，我们还通过在 WaveNet 基于的 ASR 系统上进行可迁移性测试，表明了这种扰动在未参与训练的模型上有相当广泛的应用。
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发现论文，激发创造
  • 面向说话人识别的通用对抗扰动生成网络

    本文研究了针对采用深度学习的生物特征识别系统的攻击方法，并证明了普适性对抗扰动的存在。我们提出了一种生成网络，通过学习低维正态分布与普适性对抗扰动的映射关系，将其应用于扰动输入信号以欺骗训练有素的说话人识别模型，并在 TIMIT 和 LibriSpeech 数据集上的实验结果表明了我们模型的有效性。

    Apr, 2020

  • 语音命令分类任务中的通用对抗样本

    本文研究了语音指令分类中存在的通用扰动问题，并提出了新的分析框架以测量扰动引入的畸变量。研究表明，通用攻击在不同模型中都能够实现，并且引入的畸变量随着普适性级别的提高而降低。同时，作者指出现有方法在解决语音领域的问题时存在不现实性。

    Nov, 2019

  • 通用对抗性音频扰动

    本文展示了普适对抗扰动的存在，基于一些新提出的方法，使用惩罚公式可以成功实现针对音频分类体系结构的有目标攻击和无目标攻击。

    Aug, 2019

  • 通过心理声学隐藏对自动语音识别系统进行对抗攻击

    本文介绍了一种新型的基于心理声学隐蔽技术的对抗样本，利用 DNN 实现音频输入的提取并利用 backpropagation 算法实现对抗扰动的插入，成功攻击了最先进的语音识别系统，且人耳听不到插入的对抗扰动。

    Aug, 2018

  • 自动语音识别中难以察觉、强韧和有目标的对抗样本

    本论文通过利用听觉掩蔽原理，构造出在听觉上无法察觉的音频对抗样本，取得 100% 的针对性成功率，并且成功地构造出在真实环境噪音扰动下保持有效的针对性音频对抗样本。

    Mar, 2019

  • 自然语言处理领域中语音识别系统的对抗性攻击综述

    本文介绍 ASR 系统及其攻击方式，分别从白盒与黑盒两个方面探讨对其语音波形的扰动，重点关注攻击的不同实现方法及对系统的影响。

    Aug, 2022

  • 面向说话人识别系统的实时、通用和强鲁棒对抗攻击

    本文提出了第一种实时、通用且强健的对抗攻击方案，能通过在任意用户的语音输入上添加通用扰动，在线进行万能识别。同时，利用房间脉冲响应 (RIR) 对声音失真进行建模，提高攻击的鲁棒性。在公共数据集上的实验表明，这种攻击的成功率高达 90% 以上，并且攻击速度比当代非通用攻击快 100 倍。

    Mar, 2020

  • 语音识别黑盒对抗攻击的神经预测器

    本论文介绍一种基于神经预测的方法 ——NP-Attack，通过逐步演进搜索空间寻找小的对抗性扰动，实现通过较少的查询数目攻击音频样本的目标。实验结果表明，NP-Attack 与其他最先进的黑盒对抗攻击相比，具有竞争力的结果。

    Mar, 2022

  • 黑盒音频系统的有针对性对抗样本

    本文采用进化算法和梯度估计两种方法， 结合黑盒攻击策略（不知道模型结构和参数）实现对语音自动识别系统的针对性攻击， 最终在保持音频文件相似度为 94.6% 的前提下，实现了 89.25% 的针对性攻击相似度。

    May, 2018

  • 语音识别系统对抗攻击中的语言依赖性

    本文研究比较德语与英语语音识别系统的攻击性漏洞，结果表明生成对抗样本所需的计算工作与其语言模型有关，并鼓励在 ASR 的鲁棒性分析中进一步研究与语言相关的特征。

    Feb, 2022