“AI换脸”技术以假乱真? 一处bug可识别假脸

2019-03-18 15:26:35 来源: 科技日报

近日,知名视频网站blibli流传出一段视频:电影《射雕英雄传》(1994年版)朱茵主演的黄蓉被视频制作者通过“AI换脸术”处理成了杨幂的脸,神态表情如同朱茵饰演的黄蓉一样生动俏皮,毫无违和感,顿时引起网民热议,以至于微博话题点击量飙升至1.1亿。

所谓AI换脸术,是基于人工智能的人体图像合成技术,生成的假脸(通称DeepFake)。那么,这个技术是怎么做到如此出神入化?它给人们的生活会带来哪些利与弊?有何办法对其辨别?避免潜在风险?

强调“以假乱真”

让黄蓉秒变脸的视频制作者表示,这么做仅是用于“技术交流”。其实,AI换脸技术已然在我们身边荡起涟漪。

今年春节期间,科幻影片《疯狂的外星人》中外星人逼真的神态表情,是由演员徐峥通过“动作捕捉”出演完成;美国动作电影《阿丽塔》用AI科技加持,为观众呈现闪亮大眼的战斗萝莉阿丽塔动感十足;经典影片《速度与激情7》中,AI换脸还原了因车祸意外去世的主演保罗·沃克的音容笑貌,让整部影片多了一丝“你永远与我们同在”的温暖。

不同于戏曲换脸的变幻,“AI换脸术”强调“以假乱真”。简单说,AI换脸就是将目标人物各个角度的人脸照片一帧帧贴在被换对象的视频画面上,生成假脸视频,倘若能达到“朱茵or杨幂?傻傻分不清!”的效果,即大功告成。

“从技术层面讲,首先要进行数据采集,捕捉不同的脸姿态、表情、角度和光照的人脸图片;再者进行数据处理,包括采集数据标准化及分割算法处理等;硬件上需要一个较好的GPU,家用计算机可能会吃力一些,制作需要几个小时甚至数十小时,但是现在已有许多插件可以辅助。”为2019年央视网络春晚提供虚拟主持人技术支持的偶邦公司创始人郑毅告诉科技日报记者。

有“坏孩子”之嫌

“AI换脸术”从其命名为DeepFake起,恐怕已有“坏孩子”之嫌。

据说,DeepFake原本是一个用户的名字,他将《神奇女侠》主角盖尔·加朵的脸嫁接到另一张脸上,后被这位女演员及其律师起诉,但无奈尚没有相关法律条文对其问责,由此DeepFake反而因为“创新之举”一炮走红,成为“AI换脸术”代言人。

在某些重大政治场合,以假乱真的假新闻对于民众的误导,带来的负面影响是不可估量的。2018年5月,美国总统特朗普宣布中止全球气候变化协议,随后被比利时某政党利用DeepFake篡改,做了一个“特朗普宣告比利时政府也应退出”的假视频,引起比利时民众的公愤。可以想像,如果类似的假视频被用在投票、骚乱、战乱误导民众,煽风点火,后果可能是灾难性的。

此外,DeepFake也有道德隐患。现在很多明星已躺枪,包括艾玛·沃特森、斯嘉丽·约翰逊、瑞汉娜等好莱坞影星、歌星,被换脸后的视频上传到成人视频网站,以假乱真的换脸技术,要面临社会很大的道德争议。

有外媒称:“这种技术再次提醒我们,在这个数字时代,任何事情都不能盲目地看表面,因为那张脸可能是在欺骗你。”

用AI假里辨真

如何辨别“AI换脸术”?值得庆幸的是,科学界正在应对这个问题,而主要“杀手锏”是运用AI技术假里辨真。

纽约州立大学奥尔巴尼分校教授吕斯卫领导的团队发现了伪造视频的漏洞:假脸极少甚至不会眨眼,因为它们都是使用睁眼的照片进行训练的。

研究人员表示,伪造视频往往忽略了“自发的、无意识的生理活动,例如呼吸、脉搏和眼球运动”。吕斯卫说:“因此,缺少眨眼是判断一个视频真假的好方法之一。”

这种作为“反AI变脸”技术通过有效预测眼睛的状态,准确率达99%。此项研究已由美国国防高级研究计划局资助,作为甄别媒体假新闻,推进媒体取证计划的一部分。

“在伪造视频的后期处理中手动添加眨眼,其实并非一个巨大挑战,而且一些伪造视频已包含眨眼。从长远来看,实际上这是一场通过AI制作假视频和检测假视频之间的持续战斗。”吕斯卫说。

此外,郑毅提出,“通过强制记录照片和视频拍摄的时间、地点,既在区块链上记录照片和视频不可篡改的时空戳方法,也可进行鉴别”。

然而,公共科学研究犹如一把双刃剑:骗子一旦了解其骗局是如何被识破的,就可以对算法进行相应调整。道高一尺魔高一丈,“从这个意义上讲,他们已经占上风,最终很难说哪一方会获胜。”吕斯卫指出。

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