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AI換臉越來(lái)越溜兒 誰(shuí)能阻止它走向墮落

小知識(shí)編碼器史泰龍需要食品科普解碼器演員檢測(cè)照片換臉


AI換臉越來(lái)越溜兒 誰(shuí)能阻止它走向墮落



Deepfake是一種換臉技術(shù)，可以將圖片或視頻中A的臉換到B的頭上 。 其名字由深度機(jī)器學(xué)習(xí)（deep machine learning）和假照片（fake photo）組合而成 。 這項(xiàng)技術(shù)不需要操作者具備深厚的專業(yè)知識(shí)，只要收集到足夠素材，AI就可以完成 。 Deepfake換臉效果逼真，讓人難以分辨真假，這也引發(fā)了眾多倫理和隱私問(wèn)題 。
史泰龍和施瓦辛格兩位好萊塢頂級(jí)流量功夫巨星最近一次合體出現(xiàn)在大銀幕上，還是在2013年上映的《金蟬脫殼》中，這讓不少影迷意猶未盡 。 11月22日，一篇報(bào)道稱，國(guó)外視頻網(wǎng)站上一部名為《Step Brother》的電影短片，借助Deepfake技術(shù)，把兩位巨星的面部替換到了兩名小眾演員臉上，而且人臉表情自然，毫無(wú)痕跡，這讓不少網(wǎng)友驚嘆：太恐怖 。 此外，在最近的國(guó)內(nèi)熱播劇《了不起的兒科醫(yī)生》中也使用了這種AI換臉技術(shù) 。
根據(jù)安全分析公司Sensity最新調(diào)查結(jié)果，自2018年12月以來(lái)，Deepfake在線造假視頻的數(shù)量大約每6個(gè)月翻一番，而截至2020年6月，造假視頻已經(jīng)多達(dá)49081個(gè)，比2019年7月增長(zhǎng)了330% 。
Deepfake技術(shù)讓視頻換臉變得越來(lái)越簡(jiǎn)單，如何打假“李鬼”，讓其避免成為假視頻的“幫兇”已成為當(dāng)務(wù)之急 。
【AI換臉越來(lái)越溜兒 誰(shuí)能阻止它走向墮落】用視頻“大變活人”分幾步
Deepfake這種技術(shù)堪稱現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)“易容術(shù)”，是比PS強(qiáng)大很多的動(dòng)態(tài)換臉技術(shù) 。 “目前Deepfake技術(shù)已經(jīng)很成熟了，主要技術(shù)分為兩個(gè)部分，自動(dòng)編碼器和生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò) 。 ”天津大學(xué)智能與計(jì)算學(xué)部教授翁仲銘介紹 。
自動(dòng)編碼器是一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就是把一個(gè)人的照片特征抓取出來(lái)，然后用數(shù)字代表 。 但是抓取一個(gè)人的面部特征時(shí)，不可能抓取所有狀態(tài)下的特征，比如說(shuō)話、哭和笑等，那么就必須將沒(méi)有的表情用數(shù)字模擬的方式展現(xiàn)出來(lái) 。 通過(guò)訓(xùn)練，就可以找出一個(gè)最好的用數(shù)學(xué)方式來(lái)呈現(xiàn)照片特征的編碼器 。
有編碼器就需要解碼器，解碼器會(huì)把一串串?dāng)?shù)字再還原成照片 。 不同解碼器可以在演員身上還原不同照片，比如史泰龍解碼器可以還原史泰龍照片，而還原施瓦辛格照片則需要施瓦辛格的解碼器 。 具體操作是先使用編碼器分別抽取小眾演員和史泰龍的特征，而后再使用史泰龍的解碼器還原，從而得到史泰龍的臉和小眾演員的表情 。
“Deepfake就是在設(shè)計(jì)、訓(xùn)練精準(zhǔn)的編碼器和解碼器 。 ”翁仲銘介紹，因?yàn)榫幋a器是抓取照片的特征，所以基本上只需要一套就可以了 。 可是解碼器就需要訓(xùn)練很久，因?yàn)榘岩贿B串的數(shù)字特征，拼接到小眾演員身上，而且要變得很像，就需要長(zhǎng)時(shí)間訓(xùn)練 。 以換成史泰龍的臉為例，這個(gè)過(guò)程需要輸入史泰龍600—3000張照片并經(jīng)過(guò)48—72小時(shí)來(lái)訓(xùn)練深度模型 。
“自動(dòng)編碼器做出的照片是否自然真實(shí)還需要去判別把關(guān)，這就需要生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 。 ”翁仲銘解釋，這包括兩個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型，分別為生成網(wǎng)絡(luò)和辨別網(wǎng)絡(luò) 。 生成網(wǎng)絡(luò)扮演“造假者”，在模型訓(xùn)練后產(chǎn)生偽造影片；而辨別網(wǎng)絡(luò)則扮演“檢測(cè)者”，不斷地檢視假影片，直至它再辨別不了結(jié)果是假的 。 數(shù)據(jù)越多，效果越理想，假影片越真實(shí) 。
換臉門檻越來(lái)越低
其實(shí)這種動(dòng)態(tài)換臉技術(shù)最早是被用于影視后期制作，但是以前影視作品中的人臉交換操作起來(lái)非常復(fù)雜，只有專業(yè)視頻剪輯師和公共網(wǎng)關(guān)接口專家才能完成，并且需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力 。
但隨著Deepfake這樣公開(kāi)且輕量化技術(shù)的出現(xiàn)，這個(gè)技術(shù)的使用門檻也越來(lái)越低了 。 特別是設(shè)計(jì)架構(gòu)Deepfake技術(shù)的“大神”將代碼上傳到了一個(gè)自由共享代碼的網(wǎng)站Github，讓這項(xiàng)技術(shù)更容易獲得 。

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