三维点云分类中的对抗攻击和防御：综述

Jul, 2023

三维点云分类中的对抗攻击和防御：综述

Adversarial Attacks and Defenses on 3D Point Cloud Classification: A Survey

Hanieh Naderi, Ivan V. Bajić

TL;DR本文旨在综述目前关于点云分类中的对抗攻击和防御技术的进展，包括对对抗攻击的原理和特点、最近几年的对抗攻击示例生成方法的总结和分析以及防御策略的分类（包括输入变换、数据优化和深度模型修改）。最后，本文阐述了这一领域中几个具有挑战性的问题和未来的研究方向。

Abstract

deep learning has successfully solved a wide range of tasks in 2D vision as a dominant AI technique. Recently, deep learning on 3d point clouds

deep learning 3d point clouds adversarial attack point cloud classification defense strategies

发现论文，激发创造

将对抗性攻击和防御扩展到深度三维点云分类器

本文研究了通过对 PointNet 和 PointNet++ 模型进行白盒和黑盒对抗攻击并提出在 3D 领域提供更好的防御机制，发现与 2D 图像分类器相比，处理三维点云数据的网络对对抗攻击更脆弱，但它们也更容易被防御。

Jan, 2019

基于 3D 点云深度学习的极小对抗样本

本论文通过对点云模型的对抗攻击提出了全新的统一公式，此方法可以攻击分类模型的功能，考虑到攻击点的感知能力，并确保最小程度上的点操作，实验证明此方法在合成数据和真实数据上均取得了超过 89% 和 90% 的攻击成功率，并仅操作了总点数约 4%。

Aug, 2020

点集的对抗攻击与防御

本文提出了一种针对 3D 点云数据的攻击和防御方案，包括新颖的 3D 点云攻击操作以及灵活的扰动测量方案，防御方法对抗性点云有效，对多个点云网络的攻击可迁移，并且在一系列实验中验证了该攻击和防御框架的有效性。

Feb, 2019

3D 点云的几何对抗攻击与防御

本文通过对点云几何层级的研究，首次探讨了如何针对几何级别进行对抗例子的攻击，进而改变重构后的几何形状，而非单纯改变分类器的预测结果。此外，作者还展示了该攻击在防御方面的鲁棒性。

Dec, 2020

生成 3D 对抗点云

本文中提出了多种新算法以攻击 PointNet，这是用于点云处理的广泛使用的深度神经网络，通过点扰动和点生成两种方法来制作对抗性点云。

Sep, 2018

3D 点云的对抗形状扰动

探讨了对抗者的视角下，从创建健壮的神经网络模型的问题入手，研究了使用 3D 数据进行分类的某些形状攻击方法及其有效性，以及攻击预处理步骤的能力。

Aug, 2019

3D 点云的深度学习：概述

本文综述了近期 point cloud learning 领域深度学习方法在 3D 形状分类、3D 物体检测与跟踪、3D 点云分割三大任务中的最新进展及其对公共数据集的比较结果，并提出了可启发未来研究的深刻见解和方向。

Dec, 2019

3D 点云对抗性丢失点的无模型预测

本研究提供了一种新的观点解决深度神经网络在三维点云中对敌对攻击的防御问题。研究采用多元线性回归分析 14 个点云特征，寻找最佳组合以实现模型无关的对抗点预测。实验结果证明该方法可以在 PointNet、PointNet++ 和 DGCNN 三种神经网络中更好地预测对抗点，并揭示哪些特征在它们的决策过程中起着关键作用。

Oct, 2022

基于深度学习的三维点云分类：系统调查与展望

该论文介绍了点云的获取、特点和挑战，回顾了点云分类的 3D 数据表示、存储格式和常用数据集，总结了基于深度学习的点云分类方法，并对最新研究进展进行了补充，对主要方法的性能进行了比较和分析，并讨论了点云分类面临的一些挑战和未来方向。

Nov, 2023

计算机视觉中深度学习对抗攻击威胁综述

本文综述了计算机视觉领域深度学习中的对抗攻击及其防御方法，包括攻击的设计、存在性和实际应用的评估，旨在提供更全面的研究方向展望及其实际意义。

Jan, 2018