Kaggle首席技術官釋出——(Kaggle)NIPS 2017對抗學習挑戰賽起步指南 文章原标題《Getting Started with the NIPS 2017 Adversarial Learning Challenges》，作者：Ben Hamner，譯者：海棠，審閱：李烽

nips全稱為神經資訊處理系統大會，是關于機器學習領域的頂級會議，也是令衆多學者振奮的學術盛會。該會議固定在每年的12月舉行,由nips基金會主辦。 但今年年底舉辦的nips将新增一個議程，nips 2017competition track，從23個候選提案中選擇了五個資料驅動的比賽項目。近日谷歌大腦研究員ian goodfellow在社媒平台中強烈推薦了由他組織的adversarial attacks and defences(對抗攻擊防禦)比賽。為什麼組織這樣一個比賽呢，這是因為目前圖像分類器非常容易被精心設計的對抗圖像所欺騙，這些圖像給原始圖像及正确分類圖像添加了微小變化，這些圖像幾乎不容易被人眼察覺，但會導緻圖像分類器錯誤地對錯誤的分類充滿自信。

這項比賽是在kaggle平台上進行，關于kaggle競賽的介紹與相關競賽技巧可以參考部落客的以下幾篇部落格：

<a href="https://yq.aliyun.com/articles/71144">kaggle老手領你入門梯度提升——梯度提升兩三事</a>

<a href="https://yq.aliyun.com/articles/89312">幹貨|大神教你如何參加kaggle比賽——根據ct掃描圖預測肺癌</a>

下面具體來說下這三個相關比賽的側重點：

根據前兩個挑戰的對抗性攻擊，防禦挑戰的得分取決于分類器的好壞，另外前兩個挑戰的得分是基于在第三個挑戰中對抗性攻擊的伎倆有多好。

開始時，我們導入一些必要的庫并定義一些參數/有用的函數

接下來，我們将在中繼資料中加載一批圖像。

下面是開發集中的一個圖像示例，熊貓是不是很可愛？

生成無标簽對抗圖像

以下代碼在tensorflow上運作并生成非目标對抗圖像，這些非目标圖像是為了欺騙原始分類器而設計的，但這些圖像沒有固定的類别。

info:tensorflow:restoring parameters from ../input/inception-v3/inception_v3.ckpt

左邊是原始圖像，右邊是非目标對抗圖像。它們看起來很相似，很明顯都是一條小船。

生成有标簽對抗圖像

以下代碼在tensorflow上運作并生成目标對抗圖像，在每種情況下，都有一個特定的目标類别，這些類别是試圖欺騙圖像分類器輸出的。

注意：該代碼目前不工作，它隻是産生對抗圖像，并且這些圖檔而沒有正确的目标。

左邊是原始圖像，右邊是目标對抗圖像。同樣可以發現它們看起來很相似，很明顯都是蝴蝶。

分類對抗圖像

接下來，我們将看到，當把這些生成的對抗圖像送入原始分類器運作時會發生些什麼呢，答案是目标對抗圖像與原始圖像的類别判定完全不同。

下面我們将展示這個批次中的所有圖像以及它們的分類的類别。每個集合中的左圖是原始圖像，中間圖是非目标對抗形象，右圖是目标對抗圖像。

原圖（左圖）

預測類别：大熊貓

真實類别：大熊貓

非目标對抗圖檔（中間圖）

預測類别：薩摩耶犬類

目标對抗圖檔（右圖）

預測類别：土狗

真實類别：肉餅

預測類别：小船

真實類别：小船

   預測類别：堤壩

預測類别：堤壩

真實類别：翅膀

預測類别：灰蝶

真實類别：灰蝶

   預測類别：小環蝴蝶

預測類别：小環蝴蝶

真實類别：西班牙可卡犬

預測類别：河馬

真實類别：啄木鳥

預測類别：美洲黑鴨

真實類别：美洲黑鴨

預測類别：短尾鹦鹉

真實類别：泉水

真實類别：短尾鹦鹉

預測類别：籃球

真實類别：單峰駱駝

預測類别：球員

真實類别：球員

預測類别：鴕鳥

真實類别：金庫

真實類别：鴕鳥

預測類别：日晷

真實類别：海上鑽井平台

預測類别：加農炮

真實類别：加農炮

預測類别：虎甲蟲

真實類别：特濃咖啡機

預測類别：長角天牛

真實類别：長角天牛

預測類别：特濃咖啡

真實類别：髓内釘

真實類别：特濃咖啡

預測類别：淋浴帽

真實類别：濾盆

預測類别：雪橇

真實類别：雪橇

預測類别：玫瑰果

預測類别：蜜蜂

真實類别：面包店

預測類别：大鋼琴

真實類别：大鋼琴

預測類别：書桌

預測類别：餐桌

真實類别：信箱

預測類别：間歇噴泉

真實類别：間歇噴泉

預測類别：沉船

預測類别：海狸

真實類别：哈巴狗

預測類别：圖書館

真實類别：圖書館

預測類别：書店

真實類别：安全别針

預測類别：松鴨

真實類别：松鴨

預測類别：黃雀

真實類别：針鼹

作者資訊

ben hamner：kaggle聯合創始人與首席技術官。

翻譯者： 海棠 

wechat：269970760 

<a href="https://weibo.com/u/3910993635/" target="_blank">weibo：uncle_lld </a>

email:[email protected]

微信公衆号：ai科技時訊