Deepfakes: Jak to funguje, aplikace a některé příklady

Deepfake fotografie a videa přitahují pozornost mnoha lidí po celém světě a nutí výzkumníky a zákonodárce, aby se ptali: Co bude dál?

Termín deepfake znamená „deep learning“ a fake, což znamená použití metod hlubokého učení z umělé inteligence k vytvoření falešné kopie jakéhokoli média.

Mnozí jsou znepokojeni tím, jak snadné je falšovat obrázky a videa pomocí deepfake aplikací, zatímco jiní to považují za velmi zábavné. Deepfakes se však staly věcí.

Proto se na tuto technologii podíváme blíže, abychom zjistili, jak funguje a co znamená pro svět.

Deepfakes vs umělá inteligence

V první řadě je důležité si uvědomit rozdíl mezi standardním výstupem generovaným AI a deepfakes. Algoritmy umělé inteligence produkovaly různé typy mediálních výstupů po celé věky, ale jen stěží je můžete nazvat deepfakes.

Termín deepfake se vztahuje na falešná média, jako jsou videa, obrázky nebo cokoli jiného, ​​což je verze již existující kopie upravená AI.

Umělá inteligence se v posledním desetiletí nesmírně rozvinula díky levnějším a výkonnějším počítačům a také díky novému vývoji v této oblasti.

Tam, kde byly snímky generované umělou inteligencí před deseti lety snadno rozpoznatelné, algoritmy se v posledních několika letech zlepšily, což usnadňuje vytváření vysoce realistických výsledků. Právě tato vysoká úroveň autenticity dělá obrázky generované umělou inteligencí obecně, a konkrétně deepfakes, velmi působivými.

AI a hluboké učení

Chcete-li porozumět tomu, jak se počítačové algoritmy vyvíjely, aby vytvořily vysoce realistické lidské tváře, které najdete na generované.fotky a tato osobaneexistuje.com, budete potřebovat základ v umělé inteligenci.

V AI existují různé oblasti v závislosti na metodě, kterou používáte, a na tom, čeho chcete dosáhnout. Najdete zde vše od pravděpodobnostních metod, jako je Bayesovský filtr používaný pro detekci spamu, po fuzzy logiku, evoluční algoritmy, které se vyvíjejí samy, až po umělé neuronové sítě, jejichž cílem je simulovat lidský mozek.

Neuronové sítě

Stejně jako v lidském mozku existují skutečné neurony, jejichž dendrity a axony se propojují do vysoce komplexních sítí, které zahrnují miliony až miliardy neuronů, spojují se i umělé neurony. Jejich počet je ale omezen výpočetním výkonem.

Cílem neuronové sítě je poskytnout výstup nebo odpověď na každý vstup. Toho je dosaženo tím, že nejprve naučíte síť, jako byste učili dítě. Poté může nyní provádět předpovědi na základě vašeho učení.

Měli byste si také uvědomit, že více neuronů v síti často znamená lepší výsledky a více tréninkových dat také zlepšuje výsledky. Přesně tak funguje lidský mozek, alespoň teoreticky.

Jak funguje deepfaking

Je mnoho věcí a oblastí, kde můžete umělou inteligenci uplatnit. Deepfaking je jen jedním z nich, který se vyvinul z používání neuronových sítí k úpravě obrázků. Dřívější výsledky byly slibné, ale byly velmi základní, dokud Ian Goodfellow a přátelé nepřišli s GAN v roce 2014.

GAN neboli Generative Adversarial Network je rámec pro výuku neuronových sítí. Takže místo toho, abyste museli síť připravovat a učit sami, necháte jinou síť soutěžit s první sítí tím, že budete kritizovat její výstupy. To vede ke generování skvělých výsledků na základě jakékoli tréninkové sady.

Výsledky přístupu GAN byly tehdy stejně fenomenální jako dnes. Stala se také základem mnoha řešení a aplikací AI, včetně deepfakes. Vylepšení výpočetního výkonu navíc usnadnilo dělat úžasné věci i na chytrých telefonech.

Možné deepfake aplikace

Kromě velmi oblíbených obrázků a videí, které kolují po síti, existují široké možnosti využití technologie deepfake pro další užitečnější účely.

Deepfakes může pomoci pacientům s poruchou řeči najít hlas pomocí syntézy zvuku. Využití najde ve třídě, kde se oživují historické postavy, jako se to stalo v Dalího muzeu v St. Petersburgu na Floridě.

Filmový průmysl může také najít využití pro deepfakes, protože může výrazně snížit náklady na CGI (Computer Generated Imagery) ve filmech. Mrtví baviči a herci mohou být vzkříšeni a vystupovat v nových filmech.

Deepfakes může komukoli umožnit produkovat specializovaná videa ve více jazycích, jako se to stalo v případě kampaně Davida Beckhama „malaria no more“ a politické kampaně Manoje Tiwariho v Indii, kde mluvil plynně několika jazyky.

Hraní může také najít dobré využití pro deepfakes, protože hráči se mohou ponořit do hry pro hlubší zážitek z virtuální reality.

Dokonce i marketéři sociálních médií nacházejí využití pro počítačem generované osobnosti sociálních médií vytvořené a spravované výhradně na počítači. I když to není skutečný deepfake, Calvin Klein Lil Miquela a její 3 miliony sledujících na Instagramu ukazují, co je možné.

Některé deepfake příklady

Abychom lépe porozuměli této technologii a slibům, které má, zde jsou některé z nejpůsobivějších deepfakeů.

• Obamovo oznámení – Toto je jeden z nejznámějších, nejstarších a nejvíce šokujících deepfakeů. Toto video, vydané v roce 2018, bylo vytvořeno jako varování, které má lidem osvětlit možnosti této technologie.
  
  Uvádělo se v něm, že Obama učinil prohlášení o veřejné službě a nazval Trumpa „blbcem“. Tvůrcem je Jordan Peele a mezi nástroje, které použil, patří Adobe After Effects a FaceApp.
  
  
• Mona Lisa – Většina lidí zná mistrovské dílo Leonarda da Vinciho, Monu Lisu. Ale v roce 2019 se lidé po celém světě divili, když ji poprvé viděli usmívat se a pohybovat se díky ruským výzkumným laboratořím AI společnosti Samsung.
  
  Vědci s označením „realistické neurální mluvící hlavy“ použili k trénování této neuronové sítě 7,000 XNUMX obrázků shromážděných z YouTube. Pak už jen stačí jedna fotografie, která odpovídá rysům obličeje a oživuje obličej. Udělali to také s Albertem Einsteinem, Marilyn Monroe, Salvadorem Dalím a dalšími.
  
  
• Přiblížení hovorů – V roce 2020 dva ruští vědci předvedli, jak můžete využít přizpůsobitelné pozadí videohovorů Zoom k vytvoření animovaných deepfakes v reálném čase kohokoli, koho chcete. Na webových hovorech by se mohli objevit jako živě mluvící Albert Einstein, Mona Lisa, Donald Trump nebo Boris Johnson.
  
  
• Salvador Dalí – V roce 2019 se v Dalího muzeu v St. Petersburgu na Floridě konala výstava „Dalí žije“. Obsahoval hluboce zfalšovanou verzi mrtvého umělce a potřebovali více než 1,000 6,000 hodin strojového učení a XNUMX XNUMX snímků, aby to dokázali.
  
  
• DeepNude – Také v roce 2019 vydal tým vývojářů působivou aplikaci s názvem DeepNude. Stačila by fotka ženy v bikinách a svlékla by ji úplně donaha. Poté na obrázek přidal vodoznak „FAKE“, který můžete odstranit za 50 $.
  
  Aplikace ohromila a pobouřila tolik lidí. A tlak byl tak velký, že to vývojáři museli stáhnout z webu. Jeho open-source kód na GitHubu byl také odstraněn, ale weby jako http://deepnude.to a telegramový robot ukazuje, že DeepNude žije dál.

Pozoruhodné deepfake aplikace

Existuje také spousta aplikací pro generátor hlubokých fake, z nichž některé jsou působivější než jiné. Jsou většinou pro chytré telefony a usnadňují komukoli rychlou manipulaci s fotografiemi a videi.

Mezi tyto aplikace patří:

• DeepFaceLab – k dispozici na GitHub, DeepFaceLab je přední softwarové řešení pro vytváření deepfakes. Umožňuje vám vyměňovat a starat tváře, vyměnit hlavu a manipulovat se rty politiků a dalších lidí, kteří vás zajímají. Používá to také mnoho kanálů YouTube.
  
  
• MyHeritage – nabídka Deep Nostalgie od MyHeritage.com usnadňuje oživení starožitných rodinných fotografií. MyHeritage je platforma pro objevování vašeho rodokmenu. Takže přivést své předky zpět k životu může být děsivý, ale působivý zážitek.
  
  
• FakeApp – FakeApp, vyvinutý a vydaný uživatelem Redditu, usnadňuje výměnu nebo hraní s tvářemi ve videu zdarma. Byl použit při vytváření slavného remasteringu mladé princezny Leiy v prequelu Star Wars: Rogue One. Zřejmě to trvalo jen pár minut, ale vypadalo to lépe než filmový originál, který trval týdny a stál mnohem víc.
  
  
• Reface – Další působivá a zábavná aplikace dostupná pro Android a iOS. Dodává se však s reklamami, které můžete odstranit pomocí měsíčního předplatného.
  
  
• Zao – čínská deepfake aplikace, která vám umožní vytvářet nová videa během několika sekund, ale s působivými výsledky. Je k dispozici pouze v Číně.
  
  
• Deepfakes Web – Cloudová deepfake aplikace, která funguje na webu. Stačí přejít na web, nahrát video a kliknout na tlačítko. Poté se systém video naučí a vytvoří pro vás nové. Pro lepší výsledky ho můžete i trénovat.

Závěr

Na konci tohoto deepfake příspěvku by mělo být zřejmé, jak daleko tato technologie došla. A to zahrnuje jak morální, tak nemorální přístupy, protože porno průmysl byl vždy zdrojem inovací na internetu.

Také vzhledem k relativně levnější ceně AI-deepfakes oproti tradičním CGI je budoucnost pro deepfake použití ve filmovém průmyslu i v jiných aplikacích mimo zábavu jistě jasná.