적대적 회피 공격에 대응하는 안전한 자율주행 자동차 시스템

Vol. 33, No. 6, pp. 907-917, 12월. 2023
JKIISC.2023.33.6.907, Full Text:
Keywords: self-driving car, YOLO, Adversarial Evasion Attack, Morphology
Abstract

최근 자율주행 자동차는 운전자 지원 시스템에 딥러닝 기술을 적용하여 운전자에게 편의성을 제공하고 있지만, 딥러닝 기술이 적대적 회피 공격(adversarial evasion attacks)에 취약함이 밝혀졌다. 본 논문에서는 객체 인식 알고리즘인 YOLOv5(You Only Look Once)를 대상으로 MI-FGSM (Momentum Iterative-Fast Gradient Sign Method)를 포함한 5가지 적대적 회피 공격을 수행하였으며 객체 탐지 성능을 mAP(mean Average Precision)로 측정하였다. 특히, 본 논문에서는 모폴로지 연산을 적용하여 적대적 공격으로부터 노이즈를 제거하고 경계선을 추출하여 YOLO가 객체를 정상적 탐지할 수 있는 방안을 제안하고 이를 실험을 통해 그 성능을 분석하였다. 실험 결과, 적대적 공격을 수행했을 때 YOLO의 mAP가 최소 7.9%까지 떨어져 YOLO가 객체를 정확하게 탐지하지 못하는 것을 87.3%까지 성능을 개선하였다.

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Cite this article
[IEEE Style]
이승열, 하재철, 이현로, "Secure Self-Driving Car System Resistant to the Adversarial Evasion Attacks," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 33, no. 6, pp. 907-917, 2023. DOI: JKIISC.2023.33.6.907.

[ACM Style]
이승열, 하재철, and 이현로. 2023. Secure Self-Driving Car System Resistant to the Adversarial Evasion Attacks. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 33, 6, (2023), 907-917. DOI: JKIISC.2023.33.6.907.