我们提出了一种保护生成对抗网络(GAN)的知识产权(IP)的水印方法。目的是为GAN模型加水印,以便GAN产生的任何图像都包含一个无形的水印(签名),其在图像中的存在可以在以后的阶段检查以进行所有权验证。为了实现这一目标,在发电机的输出上插入了预先训练的CNN水印解码块。然后通过包括水印损失项来修改发电机损耗,以确保可以从生成的图像中提取规定的水印。水印是通过微调嵌入的,其时间复杂性降低。结果表明,我们的方法可以有效地将无形的水印嵌入生成的图像中。此外,我们的方法是一种通用方法,可以使用不同的GAN体系结构,不同的任务和输出图像的不同分辨率。我们还证明了嵌入式水印的良好鲁棒性能与几个后处理,其中包括JPEG压缩,噪声添加,模糊和色彩转换。
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已提出水印,以保护深神经网络(DNNS)的知识产权(IPR)并跟踪其使用。已经提出了几种方法将水印嵌入网络的可训练参数(白盒水印)或网络与特定输入(黑盒水印)相应的网络实施的输入输出映射中。在这两种情况下,都可以实现针对微调,模型压缩以及更大的转移学习的鲁棒性,这是研究人员试图面对的最困难的挑战之一。在本文中,我们提出了一种具有强大鲁棒性特性的新的白色框,多位水印算法,包括用于转移学习的重新训练。借助新的信息编码策略,可以根据该固定权重分布水标的信息,其位置取决于秘密钥匙。托管水印的权重是在训练之前设置的,并且在整个训练过程中保持不变。从理论上优化了执行该消息的权重的分布,以确保水标重量与其他重量无法区分,同时保持其幅度尽可能大,以提高稳健性,以提高稳定性。我们进行了几项实验,证明了拟议方案提供高有效载荷的能力,几乎没有影响网络准确性,同时保留了重新使用网络修改的出色鲁棒性,包括用于转移学习的重新使用。
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在线社交网络比以往任何时候都更加激发了互联网的通信,这使得在此类嘈杂渠道上传输秘密消息是可能的。在本文中,我们提出了一个名为CIS-NET的无封面图像隐志网络,该网络合成了直接在秘密消息上传输的高质量图像。 CIS-NET由四个模块组成,即生成,对抗,提取和噪声模块。接收器可以提取隐藏的消息而不会损失任何损失,即使图像已被JPEG压缩攻击扭曲。为了掩盖隐肌的行为,我们在个人资料照片和贴纸的背景下收集了图像,并相应地训练了我们的网络。因此,生成的图像更倾向于摆脱恶意检测和攻击。与先前的图像隐志方法相比,区分主要是针对各种攻击的鲁棒性和无损性。各种公共数据集的实验已经表现出抗坚果分析的卓越能力。
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Visually realistic GAN-generated facial images raise obvious concerns on potential misuse. Many effective forensic algorithms have been developed to detect such synthetic images in recent years. It is significant to assess the vulnerability of such forensic detectors against adversarial attacks. In this paper, we propose a new black-box attack method against GAN-generated image detectors. A novel contrastive learning strategy is adopted to train the encoder-decoder network based anti-forensic model under a contrastive loss function. GAN images and their simulated real counterparts are constructed as positive and negative samples, respectively. Leveraging on the trained attack model, imperceptible contrastive perturbation could be applied to input synthetic images for removing GAN fingerprint to some extent. As such, existing GAN-generated image detectors are expected to be deceived. Extensive experimental results verify that the proposed attack effectively reduces the accuracy of three state-of-the-art detectors on six popular GANs. High visual quality of the attacked images is also achieved. The source code will be available at https://github.com/ZXMMD/BAttGAND.
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数字图像水印寻求保护数字媒体信息免受未经授权的访问,其中消息被嵌入到数字图像中并从中提取,甚至在各种数据处理下应用一些噪声或失真,包括有损图像压缩和交互式内容编辑。在用一些事先约束时,传统图像水印解决方案容易受到鲁棒性,而最近的基于深度学习的水印方法无法在特征编码器和解码器的各种单独管道下进行良好的信息丢失问题。在本文中,我们提出了一种新的数字图像水印解决方案,具有一个小巧的神经网络,名为可逆的水印网络(IWN)。我们的IWN架构基于单个可逆的神经网络(INN),这种双翼飞变传播框架使我们能够通过将它们作为彼此的一对逆问题同时解决信息嵌入和提取的挑战,并学习稳定的可逆性映射。为了增强我们的水印解决方案的稳健性,我们具体地引入了一个简单但有效的位消息归一化模块,以冷凝要嵌入的位消息,并且噪声层旨在模拟我们的iWN框架下的各种实际攻击。广泛的实验表明了我们在各种扭曲下的解决方案的优越性。
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目前的高保真发电和高精度检测DeepFake图像位于臂赛中。我们认为,生产高度逼真和“检测逃避”的深度可以服务于改善未来一代深度检测能力的最终目标。在本文中,我们提出了一种简单但强大的管道,以通过执行隐式空间域陷波滤波来减少假图像的伪影图案而不会损伤图像质量。我们首先表明频域陷波滤波,尽管由于陷波滤波器所需的手动设计,我们的任务对于我们的任务是有效的,但是频域陷波过滤虽然是有效的。因此,我们诉诸基于学习的方法来重现陷波滤波效果,而是仅在空间域中。我们采用添加压倒性的空间噪声来打破周期性噪声模式和深映像滤波来重建无噪声假图像,我们将我们的方法命名为Deadnotch。深度图像过滤为嘈杂图像中的每个像素提供专用过滤器,与其DeepFake对应物相比,产生具有高保真度的滤波图像。此外,我们还使用图像的语义信息来生成对抗性引导映射,以智能地添加噪声。我们对3种代表性的最先进的深蓝进行的大规模评估(在16种DeepFakes上测试)已经证明,我们的技术显着降低了这3种假图像检测方法的准确性,平均和高度为36.79% 97.02%在最好的情况下。
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与令人印象深刻的进步触动了我们社会的各个方面,基于深度神经网络(DNN)的AI技术正在带来越来越多的安全问题。虽然在考试时间运行的攻击垄断了研究人员的初始关注,但是通过干扰培训过程来利用破坏DNN模型的可能性,代表了破坏训练过程的可能性,这是破坏AI技术的可靠性的进一步严重威胁。在后门攻击中,攻击者损坏了培训数据,以便在测试时间诱导错误的行为。然而,测试时间误差仅在存在与正确制作的输入样本对应的触发事件的情况下被激活。通过这种方式,损坏的网络继续正常输入的预期工作,并且只有当攻击者决定激活网络内隐藏的后门时,才会发生恶意行为。在过去几年中,后门攻击一直是强烈的研究活动的主题,重点是新的攻击阶段的发展,以及可能对策的提议。此概述文件的目标是审查发表的作品,直到现在,分类到目前为止提出的不同类型的攻击和防御。指导分析的分类基于攻击者对培训过程的控制量,以及防御者验证用于培训的数据的完整性,并监控DNN在培训和测试中的操作时间。因此,拟议的分析特别适合于参考他们在运营的应用方案的攻击和防御的强度和弱点。
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由于技术成本的降低和卫星发射的增加,卫星图像变得越来越流行和更容易获得。除了提供仁慈的目的外,还可以出于恶意原因(例如错误信息)使用卫星数据。事实上,可以依靠一般图像编辑工具来轻松操纵卫星图像。此外,随着深层神经网络(DNN)的激增,可以生成属于各种领域的现实合成图像,与合成生成的卫星图像的扩散有关的其他威胁正在出现。在本文中,我们回顾了关于卫星图像的产生和操纵的最新技术(SOTA)。特别是,我们既关注从头开始的合成卫星图像的产生,又要通过图像转移技术对卫星图像进行语义操纵,包括从一种类型的传感器到另一种传感器获得的图像的转换。我们还描述了迄今已研究的法医检测技术,以对合成图像伪造进行分类和检测。虽然我们主要集中在法医技术上明确定制的,该技术是针对AI生成的合成内容物的检测,但我们还审查了一些用于一般剪接检测的方法,这些方法原则上也可以用于发现AI操纵图像
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图像裁剪是一种廉价而有效的恶意改变图像内容的操作。现有的裁剪检测机制分析了图像裁剪的基本痕迹,例如色差和渐晕,以发现种植攻击。但是,它们在常见的后处理攻击方面脆弱,通过删除此类提示,欺骗取证。此外,他们忽略了这样一个事实,即恢复裁剪的内容可以揭示出行为造成攻击的目的。本文提出了一种新型的强大水印方案,用于图像裁剪定位和恢复(CLR-NET)。我们首先通过引入不可察觉的扰动来保护原始图像。然后,模拟典型的图像后处理攻击以侵蚀受保护的图像。在收件人方面,我们预测裁剪面膜并恢复原始图像。我们提出了两个即插即用网络,以改善CLR-NET的现实鲁棒性,即细粒生成性JPEG模拟器(FG-JPEG)和Siamese图像预处理网络。据我们所知,我们是第一个解决图像裁剪本地化和整个图像从片段中恢复的综合挑战的人。实验表明,尽管存在各种类型的图像处理攻击,但CLR-NET可以准确地定位裁剪,并以高质量和忠诚度恢复裁剪区域的细节。
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深度学习已成功地用于解决从大数据分析到计算机视觉和人级控制的各种复杂问题。但是,还采用了深度学习进步来创建可能构成隐私,民主和国家安全威胁的软件。最近出现的那些深度学习驱动的应用程序之一是Deepfake。 DeepFake算法可以创建人类无法将它们与真实图像区分开的假图像和视频。因此,可以自动检测和评估数字视觉媒体完整性的技术的建议是必不可少的。本文介绍了一项用于创造深击的算法的调查,更重要的是,提出的方法旨在检测迄今为止文献中的深击。我们对与Deepfake技术有关的挑战,研究趋势和方向进行了广泛的讨论。通过回顾深层味和最先进的深层检测方法的背景,本研究提供了深入的深层技术的概述,并促进了新的,更强大的方法的发展,以应对日益挑战性的深击。
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随着脑成像技术和机器学习工具的出现,很多努力都致力于构建计算模型来捕获人脑中的视觉信息的编码。最具挑战性的大脑解码任务之一是通过功能磁共振成像(FMRI)测量的脑活动的感知自然图像的精确重建。在这项工作中,我们调查了来自FMRI的自然图像重建的最新学习方法。我们在架构设计,基准数据集和评估指标方面检查这些方法,并在标准化评估指标上呈现公平的性能评估。最后,我们讨论了现有研究的优势和局限,并提出了潜在的未来方向。
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Our goal with this survey is to provide an overview of the state of the art deep learning technologies for face generation and editing. We will cover popular latest architectures and discuss key ideas that make them work, such as inversion, latent representation, loss functions, training procedures, editing methods, and cross domain style transfer. We particularly focus on GAN-based architectures that have culminated in the StyleGAN approaches, which allow generation of high-quality face images and offer rich interfaces for controllable semantics editing and preserving photo quality. We aim to provide an entry point into the field for readers that have basic knowledge about the field of deep learning and are looking for an accessible introduction and overview.
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凭借生成的对抗网络(GANS)和其变体的全面合成和部分面部操纵已经提高了广泛的公众关注。在多媒体取证区,检测和最终定位图像伪造已成为一个必要的任务。在这项工作中,我们调查了现有的GaN的面部操纵方法的架构,并观察到其上采样方法的不完美可以作为GaN合成假图像检测和伪造定位的重要资产。基于这一基本观察,我们提出了一种新的方法,称为FAKELOCATOR,以在操纵的面部图像上全分辨率获得高分辨率准确性。据我们所知,这是第一次尝试解决GaN的虚假本地化问题,灰度尺寸贴身贴图,保留了更多伪造地区的信息。为了改善Fakelocator跨越多种面部属性的普遍性,我们介绍了注意机制来指导模型的培训。为了改善不同的DeepFake方法的FakElecator的普遍性,我们在训练图像上提出部分数据增强和单一样本聚类。对流行的面部刻度++,DFFD数据集和七种不同最先进的GAN的面部生成方法的实验结果表明了我们方法的有效性。与基线相比,我们的方法在各种指标上表现更好。此外,该方法对针对各种现实世界的面部图像劣化进行鲁棒,例如JPEG压缩,低分辨率,噪声和模糊。
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深度神经网络在人类分析中已经普遍存在,增强了应用的性能,例如生物识别识别,动作识别以及人重新识别。但是,此类网络的性能通过可用的培训数据缩放。在人类分析中,对大规模数据集的需求构成了严重的挑战,因为数据收集乏味,廉价,昂贵,并且必须遵守数据保护法。当前的研究研究了\ textit {合成数据}的生成,作为在现场收集真实数据的有效且具有隐私性的替代方案。这项调查介绍了基本定义和方法,在生成和采用合成数据进行人类分析时必不可少。我们进行了一项调查,总结了当前的最新方法以及使用合成数据的主要好处。我们还提供了公开可用的合成数据集和生成模型的概述。最后,我们讨论了该领域的局限性以及开放研究问题。这项调查旨在为人类分析领域的研究人员和从业人员提供。
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视觉上现实的gan生成图像最近已成为重要的错误信息威胁。研究表明,这些合成图像包含取证痕迹,可以通过法医检测器易于识别。不幸的是,这些探测器建立在神经网络上,这些神经网络容易受到最近开发的对抗性攻击的影响。在本文中,我们提出了一种新的抗飞行攻击,能够欺骗gan生成的图像探测器。我们的攻击使用经过对抗训练的发电机来合成这些检测器与真实图像相关联的迹线。此外,我们提出了一种训练攻击的技术,以便它可以达到可转让性,即可能会欺骗未知的CNN,即没有明确训练它。我们通过一系列广泛的实验评估了我们的攻击,我们表明我们的攻击可以用使用七个不同的gans创建的合成图像欺骗八个最先进的检测CNN,并且超过其他替代攻击。
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使用社交媒体网站和应用程序已经变得非常受欢迎,人们在这些网络上分享他们的照片。在这些网络上自动识别和标记人们的照片已经提出了隐私保存问题,用户寻求隐藏这些算法的方法。生成的对抗网络(GANS)被证明是非常强大的在高多样性中产生面部图像以及编辑面部图像。在本文中,我们提出了一种基于GAN的生成掩模引导的面部图像操纵(GMFIM)模型,以将无法察觉的编辑应用于输入面部图像以保护图像中的人的隐私。我们的模型由三个主要组件组成:a)面罩模块将面积从输入图像中切断并省略背景,b)用于操纵面部图像并隐藏身份的GaN的优化模块,并覆盖身份和c)用于组合输入图像的背景和操纵的去识别的面部图像的合并模块。在优化步骤的丢失功能中考虑了不同的标准,以产生与输入图像一样类似的高质量图像,同时不能通过AFR系统识别。不同数据集的实验结果表明,与最先进的方法相比,我们的模型可以实现对自动面部识别系统的更好的性能,并且它在大多数实验中捕获更高的攻击成功率。此外,我们提出的模型的产生图像具有最高的质量,更令人愉悦。
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Existing integrity verification approaches for deep models are designed for private verification (i.e., assuming the service provider is honest, with white-box access to model parameters). However, private verification approaches do not allow model users to verify the model at run-time. Instead, they must trust the service provider, who may tamper with the verification results. In contrast, a public verification approach that considers the possibility of dishonest service providers can benefit a wider range of users. In this paper, we propose PublicCheck, a practical public integrity verification solution for services of run-time deep models. PublicCheck considers dishonest service providers, and overcomes public verification challenges of being lightweight, providing anti-counterfeiting protection, and having fingerprinting samples that appear smooth. To capture and fingerprint the inherent prediction behaviors of a run-time model, PublicCheck generates smoothly transformed and augmented encysted samples that are enclosed around the model's decision boundary while ensuring that the verification queries are indistinguishable from normal queries. PublicCheck is also applicable when knowledge of the target model is limited (e.g., with no knowledge of gradients or model parameters). A thorough evaluation of PublicCheck demonstrates the strong capability for model integrity breach detection (100% detection accuracy with less than 10 black-box API queries) against various model integrity attacks and model compression attacks. PublicCheck also demonstrates the smooth appearance, feasibility, and efficiency of generating a plethora of encysted samples for fingerprinting.
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深入学习被认为是可逆隐写术的有希望的解决方案。最近的最终学习的发展使得可以通过一对编码器和解码器神经网络绕过隐写操作的多个中间阶段。然而,这一框架是无法保证完美的可逆性,因为这种单片机械难以以黑匣子的形式来学习可逆计算的复杂逻辑。开发基于学习的可逆书签方案的更可靠的方法是通过分裂和征服范例。预测误差调制是一种建立的模块化框架,包括分析模块和编码模块。前者服务于分析像素相关性并预测像素强度,而后者专注于可逆编码机制。鉴于可逆性由编码模块独立管理,我们将专注于将神经网络纳入分析模块。本研究的目的是评估不同培训配置对预测神经网络的影响,并提供实用的见解。背景感知像素强度预测在可逆的隐写术中具有核心作用,并且可以被认为是低级计算机视觉任务。因此,我们可以采用最初为这种计算机视觉任务设计的神经网络模型来执行强度预测。此外,我们严格研究强度初始化对预测性能的影响以及双层预测的分布变换的影响。实验结果表明,通过先进的神经网络模型可以实现最先进的书签性能。
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基于深度学习的彩色图像隐写术是彩色图像中隐藏信息的艺术。其中,近年来,图像隐藏的隐藏隐身(躲藏图像)近年来引起了很多关注,因为它的书签容量很大。然而,由图像隐藏的隐藏术产生的图像可以显示一些明显的颜色失真或人为纹理迹线。我们提出了一种基于频率子带选择的彩色图像隐写模型,以解决上述问题。首先,我们讨论了不同颜色空间/频率子带的特征与所生成的图像质量之间的关系。然后,我们选择RGB图像的B沟道作为嵌入信道和高频子频带作为嵌入域。 DWT(离散小波变换)将B信道信息和秘密灰度图像变换为频域信息,然后嵌入秘密图像并在频域中提取。综合实验表明,我们的模型产生的图像具有更好的图像质量,并且难以察觉率显着增加。
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传统上,信号处理,通信和控制一直依赖经典的统计建模技术。这种基于模型的方法利用代表基本物理,先验信息和其他领域知识的数学公式。简单的经典模型有用,但对不准确性敏感,当真实系统显示复杂或动态行为时,可能会导致性能差。另一方面,随着数据集变得丰富,现代深度学习管道的力量增加,纯粹的数据驱动的方法越来越流行。深度神经网络(DNNS)使用通用体系结构,这些架构学会从数据中运行,并表现出出色的性能,尤其是针对受监督的问题。但是,DNN通常需要大量的数据和巨大的计算资源,从而限制了它们对某些信号处理方案的适用性。我们对将原则数学模型与数据驱动系统相结合的混合技术感兴趣,以从两种方法的优势中受益。这种基于模型的深度学习方法通​​过为特定问题设计的数学结构以及从有限的数据中学习来利用这两个部分领域知识。在本文中,我们调查了研究和设计基于模型的深度学习系统的领先方法。我们根据其推理机制将基于混合模型/数据驱动的系统分为类别。我们对以系统的方式将基于模型的算法与深度学习以及具体指南和详细的信号处理示例相结合的领先方法进行了全面综述。我们的目的是促进对未来系统的设计和研究信号处理和机器学习的交集,这些系统结合了两个领域的优势。
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