百度などの研究者が「性能王」LiDARをハッキング、自動運転の安全性を巡り波紋が広がる
自動運転車は「偽の道しるべ」にミスリードされて､対向車線にはみ出してしまうだけでなく、道の真ん中にある障害物を無視し、避けきれなくなるまで気付かない。
最近、百度がミシガン大学､イリノイ大学と共同で発表した研究レポートは、自動運転車の安全性に大きな疑問を投げかけている。今回は、最も性能の良い「性能王」センサーと言われているLiDARまでハッキングされてしまった。
レーザレーダーによる目標検出は､現在自動運転車で用いられている主流の手法であり､このようなセンサーは精度が高く､コストが高く､技術的なハードルが高い。高い値段で安全が買えるようになれば、その価値も認められる。しかし最近、百度研究院、ミシガン大学、イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の研究者が、レーザーレーダーポイントクラウドを「騙す」ことができる対抗策を提案し、レーザーレーダーの安全性に疑問を呈している。
ディープラーニングでは､ニューラルネットワークのロバスト性を検出するために､特定の方法では識別・判断しにくい何らかのターゲットを生成してニューラルネットワークを攻撃することが一般的であり､これらのターゲットを「対抗サンプル」と呼ぶ。対抗サンプルは､通常は入念に設計されたインプットであり､小幅な摂動を伴うものであり､ニューラルネットワークの誤った予測を誘導することを目的としている。
上記の数人の研究者も対抗サンプルを作成しているが、今回はレーザーレーダーを狙ったものだ。 彼らの提案する対抗方法はLiDAR−Advと呼ばれ､この方法で生成された対抗サンプルを視覚化すると､次の図のような奇妙な物体が得られる。
物理対照実験のために、彼らは別に普通の段ボールを用意し、対抗サンプルと普通の段ボールをそれぞれ自動運転車の進路の中央と右側に置き、レーザーレーダーの反応を見た。
まず、進路の中央に対抗サンプルと普通の段ボールを置いた。その結果，レーザーレーダーは、離れている距離から通常の段ボールを検出したのに対して、対抗サンプルについては、なかり近づくまでこのターゲットを検出しなかった。
つぎに、道路の右側に対抗サンプルと普通の段ボールを配置した。物体を進路の右側に置くとさらに状況は悪くなり、レーザーレーダーは対抗サンプルをそのまま「無視」した。
今回の実験結果は、自動運転車の安全性に大きな疑問を投げかけている。