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一个相片「隐身衣」,让微软公司旷视面部识别系统软件100%不灵|开源系统

蜀味 萧箫 只想说 凹非寺量子位 报导 | 微信公众号 QbitAI

下左图,下图,你可以看得出差别吗?

实际上,优化算法早已偷偷给右侧的照片再加了细微的改动。

但就这样人眼压根看不出的振荡,就能100%骗得来源于微软公司、amazon、旷视——全世界最优秀的人脸识别实体模型!

因此 实际意义在哪?

这意味着着你从此不必担心po在网络上的照片被一些手机软件扒得干净整洁,装包、归类,几毛一整份卖出喂AI了。

这就是来源于芝加哥大学的全新科学研究:给照片再加一点人眼看不出的改动,就能让你的脸取得成功「隐型」。

如此一来,即便你一直在互联网上的照片被不法爬取,用这种数据信息训炼出去的面部实体模型,也没法真实取得成功鉴别你的脸。

给照片穿上「隐身衣」

此项科学研究的目地,是协助网民们在共享自身的照片的另外,还能合理保护自己的隐私保护

因而,「隐身衣」自身也得「隐型」,防止对照片的视觉冲击造成危害。

换句话说,这一件「隐身衣」,实际上是对照片开展清晰度级別的细微改动,以迷惑AI的思考。

实际上,针对深层神经元网络来讲,一些含有特殊标识的细微振荡,就能够更改实体模型的「认知能力」。

例如,在图象里再加一点噪音,小熊猫就变成了长臂猿:

Fawkes便是运用了那样的特点。

用 x 代指初始图片,xT为另一种种类/别人脸照片,φ 则为人脸识别实体模型的svm算法器。

实际来讲,Fawkes是那样设计方案的:

第一步:挑选总体目标种类 T

特定客户 U,Fawkes的键入为客户 U 的照片结合,记为 XU。

从一个包括有很多特殊归类标识的公布人脸数据集中,任意选择 K 个备选总体目标种类设备图象。

应用svm算法器 φ 测算每一个类 k=1…K 的特点室内空间的定位点,记为 Ck。

然后,Fawkes会在 K 个备选结合中,选择特点表明定位点与 XU 中全部图象的特点表明差别较大的类,做为总体目标种类 T。

第二步:测算每一张图象的「隐身衣」

任意选择一幅 T 中的图象,为 x 测算出「隐身衣」δ(x, xT) ,并依照公式计算开展提升。

在其中 |δ(x, xT)| < ρ。

科学研究工作人员选用DDSIM(Structural Dis-Similarity Index)方式。在这个基础上开展隐身衣的转化成,能确保隐藏后的图象与原照在视觉冲击上高度一致。

试验结果显示,不管人脸识别实体模型被训炼得多么的古怪,Fawkes都能出示95%之上合理安全防护率,确保客户的脸不被鉴别。

即便有一些一不小心泄漏的未挡住照片被添加人脸识别实体模型的训练集,根据进一步的拓展设计方案,Fawkes还可以出示80%之上的防鉴别通过率。

在Microsoft Azure Face API、Amazon Rekognition和旷视Face Search API这好多个最优秀的人脸识别服务项目眼前,Fawkes的「隐藏」实际效果则做到了100%。

现阶段,Fawkes已开源系统,Mac、Windows和Linux都能够应用。

安裝简单便捷

这儿以Mac系统软件为例子,简易介绍一下手机软件的操作方法。应用的笔记本电脑是MacBook Air,1.2GBHz2核Intel Core i3的CPU。

最先,大家从GitHub上下载缩小安装文件,并开展缓解压力。

接下去,把要想改动的全部照片放进一个文件夹名称里,并记牢相对路径。

以桌面的一个名叫test_person的图片文件夹名称为例子,里边大家放了三张照片,在其中一张图片包括两人。

这儿的图片相对路径是~/Desktop/test_person,依据你的图片储存部位来明确。

接下去,开启启动台中的终端设备,进到压缩文件所属的文件夹名称。

留意,假如MacOS是Catalina得话,必须先改动一下管理权限,以管理员身份运作,sudo spctl —master-disable就可以了。

这儿大家的压缩文件立即放到下载的文件夹名称里,立即cd downloads就可以了。

进到下载文件夹名称后,键入./protection -d 文件路径(文件路径是图片文件夹名称所属的部位,这儿键入~/Desktop/test_person),运作转化成图片的「隐身衣」。

嗯?非常好,看上去居然能鉴别一张图中的两个人脸。

迟缓地运作……

据作者介绍说,转化成一张「隐身衣」的速率均值在40秒上下,速率還是较为快的。

假如游戏电脑配置够好,应当还能再快点。

但是,2核的也不奢望了…大家耐心地等一下。

从時间来看,响应速度还算能够 接纳。

Done!

图上看来,生成3张图片的「隐身衣」,电脑上用了大概七分钟(一定就是我的电脑太慢了)。

讨论一下转化成的結果。

能够 看到,文件夹名称中的3张图片,都转化成了含有_low_cloaked的文件后缀名的图片。

尽管详细介绍里说,转化成的后缀名是_mid_cloaked的图片,但是手机软件出示的方式有「low」、「mid」、「high」、「ultra」、「custom」几类,因此 不一样的方式会出现不一样的文件后缀名。

以特普朗为例子,讨论一下预期效果。

二张图片基本上沒有区别,并沒有越长越丑,特普朗脸部的褶皱看上去还光洁了一点。

那样,大家就能安心地将历经解决后的面部照片放进在网上了。

即便被一些心怀不轨的有意的人拿来应用,失窃用的数据信息也并并不是大家的面部数据信息,无需再担忧隐私保护被泄漏的难题。

值得一提的是,这一手机软件还能「挽救」一下你一直在社交平台上发布的各种各样面部数据信息。

比如,你以前是一名游泳大咖,以前会将很多的生活照片po到社交平台上——

照片很有可能早已被手机软件扒得干净整洁了……

不必担心。

假如放上这种历经解决后的图片,这种全自动扒图的人脸识别实体模型会要想加上大量的训炼数据信息,以提升精确性。

此刻,穿上「隐身衣」图片在AI来看乃至「实际效果更强」,便会将初始图象做为出现异常值舍弃。

中国人一作

毕业论文的一作是中国人学员单思雄,初中毕业于北京市十一学校,现阶段刚取得了芝加哥大学的学士学位证书,将于九月份入校修读博士研究生,师从于胡晓斌专家教授和Heather Zheng专家教授。

做为芝加哥大学SAND Lab试验室的一员,他的科学研究关键偏重于深度学习和安全性的互动,像怎样运用不被发觉的轻度数据信息振荡,去维护客户的隐私保护。

从单同学们的twiter看来,他一直着眼于在这个「全透明」的全球中,为大家争得一点仅剩的隐私保护。

毕业论文的共同一作Emily Wenger一样来源于芝加哥大学SAND Lab试验室,已经修读CS博士研究生,研究内容是深度学习与隐私保护的互动,现阶段已经科学研究神经元网络的缺点、局限和很有可能对隐私保护导致的危害。

新项目连接:https://github.com/Shawn-Shan/fawkes/tree/master/fawkes

毕业论文连接:http://people.cs.uchicago.edu/~ravenben/publications/pdf/fawkes-usenix20.pdf

参照连接:https://www.theregister.com/2020/07/22/defeat_facial_recognition/

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