使用torchattacks库生成对抗样本,在训练集上对抗训练,并在测试集中测试对抗准确率,代码实现
时间: 2024-10-29 18:20:51 浏览: 26
在PyTorch中,`torchattacks`是一个流行的库,用于创建各种类型的对抗样本来评估模型的鲁棒性。下面是一个简单的步骤,展示如何使用这个库进行对抗训练并计算测试集上的对抗准确率:
首先,你需要安装`torchattacks`库:
```bash
pip install torchattacks
```
然后,假设你已经有一个预训练的模型`model`、数据加载器`train_loader`和`test_loader`,以及一个损失函数`criterion`:
```python
import torchattacks
from torchattacks import PGD
from torchvision.models import ResNet18 # 选择你喜欢的模型
# 初始化对抗攻击实例
attack = PGD(model, eps=8/255, steps=7, targeted=False)
# 对抗训练循环
for epoch in range(num_epochs):
for inputs, targets in train_loader:
# 对输入进行前向传播和攻击
adv_inputs = attack(inputs, targets)
# 计算正常的和对抗的预测
normal_preds = model(inputs)
adv_preds = model(adv_inputs)
# 更新模型权重,这里假设使用交叉熵作为损失函数
loss = criterion(normal_preds, targets) + criterion(adv_preds, targets) # 可能需要调整这里的权重比例
model.zero_grad()
loss.backward()
optimizer.step()
# 对抗测试
correct = 0
total = 0
with torch.no_grad():
for inputs, targets in test_loader:
# 普通前向传播
normal_preds = model(inputs)
_, predicted = torch.max(normal_preds.data, 1)
total += targets.size(0)
correct += (predicted == targets).sum().item()
# 对抗前向传播并计数
adv_inputs = attack(inputs, targets)
adv_preds = model(adv_inputs)
_, adv_predicted = torch.max(adv_preds.data, 1)
correct_adv = (adv_predicted != targets).sum().item() # 抗击败的预测通常被视为错误
# 计算对抗准确率
adv_accuracy = 1 - correct_adv / total
print(f"对抗测试集准确率: {adv_accuracy:.4f}")
```
记得将上述代码中的`num_epochs`、`optimizer`和其他具体参数替换为你实际项目的需求。
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