Défense des modèles d'analyse de scène contre les attaques adversaires

Description du sujet de thèse

Domaine
Défis technologiques

Sujets de thèse
Défense des modèles d'analyse de scène contre les attaques adversaires

Contrat
Thèse

Description de l'offre
Dans de nombreuses applications, des briques d'analyse de scène comme la segmentation sémantique, la détection et la reconnaissance d'objets, ou la reconnaissance de pose, sont nécessaires. Les réseaux de neurones profonds sont aujourd'hui parmi les modèles les plus efficaces pour effectuer un grand nombre de tâches de vision, parfois de façon simultanée lorsque l'apprentissage profond est multitâches. Cependant, il a été montré que ceux-ci étaient vulnérables face aux attaques adversaires (adversarial attacks): En effet, il est possible d'ajouter aux données d'entrée certaines perturbations imperceptibles par l'oeil humain qui mettent à mal les résultats lors de l'inférence faite par le réseau de neurones. Or, une garantie de résultats fiables est capitale pour les systèmes de décision où les failles de sécurité sont critiques (ex : applications comme le véhicule autonome, la reconnaissance d'objets en surveillance aérienne, ou la recherche de personnes/véhicules en vidéosurveillance). Différents types d'attaques adversaires et de défense ont été proposés, le plus souvent pour le problème de classification (d'images notamment). Quelques travaux ont abordé l'attaque des plongements qui sont optimisés par apprentissage de métrique pour les tâches de type ensemble-ouvert comme la réidentification d'objets, la reconnaissance faciale ou la recherche d'images par le contenu. Les types d'attaques se sont multipliés, qu'il s'agisse d'attaques universelles ou optimisées sur une instance particulière. Les défenses proposées doivent faire face à de nouvelles menaces sans trop sacrifier les performances initiales du modèle. La protection des données d'entrée face aux attaques adversaires est capitale pour les systèmes de décision où les failles de sécurité sont critiques. Un moyen de protéger ces données est de développer des défenses contre ces attaques. L'objectif sera donc d'étudier et de proposer différentes attaques et défenses applicables aux briques d'analyse de scène, notamment celles de détection d'objets et de recherche d'instance d'objet dans les images.

Université / école doctorale
Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (STIC)
Paris-Saclay

Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay

Critères candidat
Formation recommandée
Master2 vision et apprentissage profond

Demandeur
Disponibilité du poste
01/09/2025

Personne à contacter par le candidat
AUDIGIER Romaric romaric.audigier@cea.fr
CEA
DRT/DIASI//LVA
CEA SACLAY - Nano INNOV
DIASI/SIALV/LVA
Bat. 861 - PC 184
91191 Gif-sur-Yvette
01 69 08 01 06

Tuteur / Responsable de thèse
LUVISON Bertrand bertrand.luvison@cea.fr
CEA
DRT/DIASI//LVA
Institut CEA LIST
CEA Saclay - Nano-INNOV
Bât 861 - PC 184
F91191 Gif-sur-Yvette Cedex
01 69 08 01 37

En savoir plus
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https://kalisteo.cea.fr/