Deepfakes: Kako deluje, aplikacije in nekaj primerov

Deepfake fotografije in videoposnetki pritegnejo pozornost mnogih po vsem svetu in povzročijo, da se raziskovalci in zakonodajalci sprašujejo: Kaj je naslednje?

Izraz deepfake pomeni »globoko učenje« in ponaredek, ki se nanaša na uporabo metod globokega učenja iz umetne inteligence za ustvarjanje lažne kopije katerega koli medija.

Mnogi so zaskrbljeni, kako preprosto je ponarediti slike in videoposnetke z aplikacijami deepfake, medtem ko se drugim zdi zelo zabavno. Vendar so globoke ponaredke postale stvar.

Zato si podrobneje ogledamo to tehnologijo, da odkrijemo, kako deluje in kaj pomeni za svet.

Deepfakes proti umetni inteligenci

Najprej in predvsem je pomembno opozoriti na razliko med standardnim rezultatom, ki ga ustvari umetna inteligenca, in globokimi ponaredki. Algoritmi umetne inteligence že stoletja proizvajajo različne vrste medijskih izhodov, vendar jih težko imenujemo globoke ponaredke.

Izraz deepfake se nanaša na ponarejen medij, kot so videoposnetki, slike ali karkoli drugega, ki je z AI urejena različica že obstoječe kopije.

Umetna inteligenca se je v zadnjem desetletju močno razvila, zahvaljujoč cenejšim in zmogljivejšim računalnikom ter novim razvojem na tem področju.

Če so bile slike, ustvarjene z umetno inteligenco, še pred desetletjem zlahka prepoznavne, so se algoritmi v zadnjih nekaj letih izboljšali, kar olajša ustvarjanje zelo realističnih rezultatov. Zaradi te visoke ravni pristnosti so slike, ustvarjene z umetno inteligenco, na splošno in posebej globoke ponaredke zelo impresivne.

AI in globoko učenje

Razumeti, kako so se računalniški algoritmi razvili za ustvarjanje zelo realističnih človeških obrazov, ki jih lahko najdete ustvarjene.fotografije in ta oseba ne obstaja.com, boste potrebovali uvod v umetno inteligenco.

V AI obstajajo različna področja, odvisno od metode, ki jo uporabljate, in tega, kaj nameravate doseči. Našli boste vse od verjetnostnih metod, kot je Bayesov filter, ki se uporablja za zaznavanje neželene pošte, do mehke logike, evolucijskih algoritmov, ki se razvijajo sami, in umetnih nevronskih mrež, katerih cilj je simulacija človeških možganov.

Nevronske mreže

Tako kot so v človeških možganih pravi nevroni, katerih dendriti in aksoni se povezujejo v zelo zapletena omrežja, ki zajemajo milijone do milijard nevronov, se povezujejo tudi umetni nevroni. Toda njihovo število je omejeno z računalniško močjo.

Cilj nevronske mreže je zagotoviti izhod ali odgovor na vsak vhod. To dosežete tako, da najprej učite omrežje, kot bi učili otroka. Po tem lahko zdaj napoveduje na podlagi vaših naukov.

Upoštevati morate tudi, da več nevronov v omrežju pogosto pomeni boljše rezultate in več podatkov o usposabljanju prav tako izboljša rezultate. Natančno tako delujejo človeški možgani, vsaj teoretično.

Kako deluje globoko ponarejanje

Obstaja veliko stvari in področij, kjer lahko uporabite umetno inteligenco. Deepfaking je le eden od njih, ki se je razvil iz uporabe nevronskih mrež za urejanje slik. Prejšnji rezultati so bili obetavni, vendar so bili zelo osnovni, dokler Ian Goodfellow in prijatelji niso leta 2014 predstavili GAN.

GAN ali Generative Adversarial Network je okvir za poučevanje nevronskih mrež. Torej, namesto da bi morali sami pripraviti in učiti omrežje, pustite drugemu omrežju tekmovati s prvim omrežjem s kritiziranjem njegovih rezultatov. To vodi do ustvarjanja odličnih rezultatov na podlagi katerega koli sklopa treningov.

Rezultati pristopa GAN so bili takrat tako fenomenalni kot danes. Prav tako je postal temelj številnih rešitev in aplikacij AI, vključno z globokimi ponaredki. Poleg tega so izboljšave računalniške moči olajšale izvajanje neverjetnih stvari celo na pametnih telefonih.

Možne aplikacije deepfake

Poleg zelo priljubljenih slik in videoposnetkov, ki krožijo po omrežju, obstajajo številne aplikacije za uporabo tehnologije deepfake za druge uporabnejše namene.

Deepfakes lahko bolnikom z motnjami govora pomagajo najti glas z uporabo zvočne sinteze. Uporablja se lahko v učilnici, kjer oživljajo zgodovinske osebnosti, kot se je zgodilo v Dalíjevem muzeju v St. Petersburgu na Floridi.

Tudi filmska industrija lahko najde uporabo za globoke ponaredke, saj lahko znatno zniža stroške CGI (računalniško ustvarjene slike) v filmih. Mrtve zabavljače in igralce je mogoče obuditi in prikazati v novih filmih.

Deepfakes lahko vsakomur omogoči izdelavo specializiranih videoposnetkov v več jezikih, kot se je zgodilo s kampanjo Davida Beckhama »malaria no more« in politično kampanjo Manoja Tiwarija v Indiji, kjer je tekoče govoril več jezikov.

Igranje iger lahko najde tudi dobro uporabo za deepfake, saj se lahko igralci potopijo v igro za globljo izkušnjo virtualne resničnosti.

Celo tržniki družbenih medijev iščejo uporabo za računalniško ustvarjene osebnosti družbenih medijev, ustvarjene in upravljane v celoti na računalniku. Čeprav ni pravi deepfake, Calvina Kleina Lil Miquela in njeni 3 milijoni sledilcev na Instagramu kažejo, kaj je mogoče.

Nekaj ​​primerov deepfake

Da bi bolje razumeli to tehnologijo in obljube, ki jih prinaša, je tukaj nekaj najbolj impresivnih globinskih ponaredkov.

• Obamova napoved – To je eden najbolj znanih, najstarejših in najbolj šokantnih globokih ponaredkov. Ta videoposnetek, ki je bil izdan leta 2018, je bil ustvarjen kot opozorilo, da bi ljudi razsvetlili o možnostih tehnologije.
  
  Prikazal je Obamovo objavo za javnost in med drugim je Trumpa označil za "sranje". Ustvarjalec je Jordan Peele, orodja, ki jih je uporabljal, pa vključujejo Adobe After Effects in FaceApp.
  
  
• Mona Lisa – Večina ljudi pozna mojstrovino Leonarda da Vincija, Mona Liso. Toda leta 2019 so ljudje po vsem svetu presenetili, saj so jo prvič videli nasmehniti in premikati, zahvaljujoč Samsungovim ruskim raziskovalnim laboratorijem za umetno inteligenco.
  
  Raziskovalci, imenovani "realistične nevronske govoreče glave", so uporabili 7,000 slik, zbranih iz YouTuba, da bi usposobili to nevronsko mrežo. Nato potrebujete samo eno fotografijo, ki se ujema z obraznimi potezami in animira obraz. To jim je uspelo tudi z Albertom Einsteinom, Marilyn Monroe, Salvadorjem Dalíjem in drugimi.
  
  
• Zoom klici – Leta 2020 sta dva ruska raziskovalca pokazala, kako lahko uporabite prilagodljivo funkcijo ozadja video klicev Zoom za ustvarjanje animiranih globokih ponaredkov v realnem času kogarkoli želite. Na spletnih klicih bi se lahko pojavili kot živi in ​​govoreči Albert Einstein, Mona Lisa, Donald Trump ali Boris Johnson.
  
  
• Salvador Dalí – Leta 2019 je Dalíjev muzej v St. Petersburgu na Floridi gostil razstavo »Dalí živi«. Vseboval je globoko ponarejeno različico mrtvega umetnika in potrebovali so več kot 1,000 ur strojnega učenja in 6,000 sličic, da so jo izvedli.
  
  
• DeepNude – tudi leta 2019 je skupina razvijalcev izdala impresivno aplikacijo, imenovano DeepNude. Vse, kar je potreboval, je bila slika ženske v bikiniju in slekel bi jo popolnoma golo. Nato je na sliko dodal vodni žig »FAKE«, ki ga lahko odstranite za 50 $.
  
  Aplikacija je presenetila in ogorčila toliko ljudi. In pritisk je bil tolikšen, da so ga morali razvijalci umakniti s spleta. Odstranjena je bila tudi njegova odprtokodna koda na GitHubu, vendar spletna mesta, kot so http://deepnude.to in telegram bot kažeta, da DeepNude živi naprej.

Pomembne aplikacije deepfake

Obstaja tudi veliko aplikacij za ustvarjanje globokih ponaredkov, pri čemer so nekatere bolj impresivne od drugih. Večinoma so za pametne telefone in vsakomur olajšajo hitro obdelavo fotografij in videoposnetkov.

Te aplikacije vključujejo:

• DeepFaceLab – na voljo na GitHub, DeepFaceLab je vodilna programska rešitev za ustvarjanje globokih ponaredkov. Omogoča vam zamenjavo in staranje obrazov, zamenjavo glave in manipulacijo ustnic politikov in drugih ljudi, ki vas zanimajo. Uporabljajo ga tudi številni YouTube kanali.
  
  
• MyHeritage – Ponudba Deep Nostalgia od MyHeritage.com omogoča preprosto oživitev starinskih družinskih fotografij. MyHeritage je platforma za odkrivanje vašega družinskega drevesa. Torej je oživitev vaših prednikov lahko srhljiva, a impresivna izkušnja.
  
  
• FakeApp – FakeApp, ki ga je razvil in izdal uporabnik Reddita, omogoča preprosto brezplačno zamenjavo ali igranje z obrazi na videoposnetku. Uporabljen je bil pri ustvarjanju slavnega ponovnega obvladovanja mlade princese Leie v preddelu Vojne zvezd: Rogue One. Izdelava je očitno trajala le nekaj minut, vendar je izgledal bolje kot filmski izvirnik, ki je trajal tedne in stal veliko več.
  
  
• Reface – še ena impresivna in zabavna aplikacija, ki je na voljo za Android in iOS. Prihaja pa z oglasi, ki jih lahko odstranite z mesečno naročnino.
  
  
• Zao – kitajska aplikacija deepfake, ki vam omogoča ustvarjanje novih videoposnetkov v samo nekaj sekundah, vendar z impresivnimi rezultati. Na voljo je le na Kitajskem.
  
  
• Deepfakes Web – Deepfake aplikacija v oblaku, ki deluje v spletu. Preprosto pojdite na spletno mesto, naložite video in kliknite gumb. Nato se bo sistem naučil videa in za vas ustvaril novega. Za boljše rezultate ga lahko tudi trenirate.

zaključek

Ob koncu te objave deepfake bi moralo biti očitno, kako daleč je ta tehnologija do zdaj prišla. In to vključuje tako moralne kot nemoralne pristope, saj je bila porno industrija vedno vir inovacij na internetu.

Glede na sorazmerno nižjo ceno AI-deepfake v primerjavi s tradicionalnimi CGI-ji je prihodnost za uporabo deepfake-a v filmski industriji, pa tudi v drugih aplikacijah zunaj zabave, zagotovo svetla.