比真人更逼真！英偉達(dá)這次真的可以欺騙全世界了

科幻電影《銀翼殺手》描繪了一個(gè)真假難辨的未來世界：

誰(shuí)是復(fù)制人？圖片來自：《銀翼殺手 2049》

人類制作的「復(fù)制人」有著和人類近乎一模一樣面孔，除非用專業(yè)的儀器做情緒測(cè)試，或者找到其隱藏在體內(nèi)的編號(hào)，否則人類根本無(wú)法從外觀上辨認(rèn)「復(fù)制人」。

這樣的未來世界可能有些遙遠(yuǎn)，但如果只看臉的話，你可能真的無(wú)法辨認(rèn)真假。

AI「假臉」已跨越恐怖谷

先來看一組圖片，你有信心一眼分辨出「假人臉」嗎？

以上哪張臉是假的？（答案請(qǐng)見文末，但是別著急，接下來還有很多臉）

這里提到的「假人臉」概念指的是由 AI 合成的人臉照片，而非真人拍攝，如果你覺得一時(shí)間很難判斷真假，別擔(dān)心，你并不是個(gè)例。

加州大學(xué)伯克利分校的 Hany Farid 教授多年來一直在從事 AI 圖像合成技術(shù)的研究。

根據(jù)他近日發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊的一項(xiàng)研究顯示，AI 合成的人臉已與真人沒有區(qū)別，甚至看起來比真人更值得信賴。

這樣的研究結(jié)果出乎了研究人員的預(yù)料。

共同參與此項(xiàng)研究的 Sophie Nightingale 博士稱最開始開展研究的目的，就是為了借助真人對(duì)比找到提高 AI 人臉可信度的方法。

Farid 認(rèn)為目前 AI 圖像合成技術(shù)發(fā)展和改進(jìn)的速度非常迅速，比傳統(tǒng)的 CG 成像還要快。

我們認(rèn)為，我們已經(jīng)跨越了靜態(tài)面孔的恐怖谷效應(yīng)

恐怖谷效應(yīng)是一種心理學(xué)理論，人會(huì)對(duì)與人相似的物體產(chǎn)生好感，但當(dāng)相似度達(dá)到了一定程度時(shí)（例如僵尸、擬人玩偶），人的反應(yīng)便會(huì)變得極其負(fù)面和反感。

而當(dāng)相似度進(jìn)一步上升，達(dá)到與真人接近的相似度時(shí)，人的情感反應(yīng)又會(huì)恢復(fù)正面，還有可能產(chǎn)生人類之間的移情效應(yīng)。

從 Farid 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，AI 合成的人臉很可能已經(jīng)脫離了「行尸走肉」的階段。

如此逼真的人臉是怎么合成的？

生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GANs）是目前最主流的合成算法，名字聽起來非常陌生，但其邏輯并不復(fù)雜。

簡(jiǎn)單來說 GAN 里有一個(gè)「畫家」和一個(gè)「鑒定師」，「畫家」需要畫出盡可能像人臉的圖片，交給「鑒定師」評(píng)判。

「鑒定師」在評(píng)判之前要看非常多的真人照片，分析出人臉的特征，當(dāng)「畫家」的畫能夠騙過閱臉無(wú)數(shù)的「鑒定師」時(shí)，一張 AI 合成人臉照片就誕生了。

在這個(gè)過程中，「鑒定師」經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)準(zhǔn)確度會(huì)不斷提高，相應(yīng)的「畫家」的技藝也要隨之增長(zhǎng)，兩者形成一種對(duì)抗關(guān)系，從而提高合成圖像的質(zhì)量，直到能夠以假亂真。

Farid 在實(shí)驗(yàn)中采用的是英偉達(dá)發(fā)布的 Nivdia StyleGAN2 模型，為了研究其合成照片的可信度，研究人員組織了三場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。

第一場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，研究人員邀請(qǐng) 315 名參與者分別分辨 128 組（共 800 組）由真人和 AI 合成組成的照片組，結(jié)果參與者的平均正確率低于五成，只有 48.2%。

接著開展第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究人員邀請(qǐng) 219 位接受過培訓(xùn)的新參與者參加同樣的實(shí)驗(yàn)，并在參與者每次分別后都給予正確與否的反饋。

在研究人員的幫助下，第二次實(shí)驗(yàn)的正確率有所提升，但也只是稍稍超過五成，達(dá)到 59.0%。AI 合照的擬真程度并沒有讓 Farid 和 Nightingale 感到意外，但實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果，卻是他們始料未及的。

第三次實(shí)驗(yàn)是由 223 名新參與者為同一批照片的可信賴程度從 1-7 分進(jìn)行打分，結(jié)果顯示，AI 合成照片的可信度竟然比真人臉還要高 7.7%，這個(gè)微小的差距在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有著重要的意義。

研究人員認(rèn)為，已具備一定可信度的 AI 合成照片未來很有可能會(huì)被不法分子利用，在社交網(wǎng)絡(luò)實(shí)施詐騙或引起混亂，這個(gè)問題需要得到社會(huì)的重視，并且圖片合成技術(shù)的發(fā)展需要一些條約約束。

那么問題來了，既然 AI 合成人臉具有一定的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)，為什么人們還要投入精力研究呢？

AI 人臉很好，但是把「雙刃劍」

2019 年 E3 電子游戲展上，基努李維斯在《賽博朋克 2077》預(yù)告片中的驚喜亮相瞬間引爆了所有場(chǎng)內(nèi)外觀眾的情緒，隨即其本人上場(chǎng)宣布將擔(dān)任游戲中重要角色「強(qiáng)尼銀手」的臉模，勾起了無(wú)數(shù)玩家的期待。

因?yàn)樵谔摂M世界中，一張逼真的人臉能給玩家?guī)韽?qiáng)烈的沉浸感，隨著游戲機(jī)能的提升，用真人作為臉模代替數(shù)字捏臉，成為了越來越多游戲廠商塑造角色的手段。

但使用真人臉模，往往意味著高昂的肖像授權(quán)費(fèi)以及動(dòng)作捕捉成本，這對(duì)一些小型工作室來說并不現(xiàn)實(shí)。

這時(shí)候一張免版權(quán)的 AI 合成人臉便能派上用場(chǎng)——由一個(gè)世界上并不存在的人來扮演虛擬角色，聽起來合情合理。

例如免費(fèi) AI 合成照片項(xiàng)目 Generated Photo 就與動(dòng)畫軟件公司 Reallusion 合作，用 AI 合成的人像用作動(dòng)畫、游戲或者廣告的 3D 形象上，開發(fā)者可以自由地選擇人物的種族、年齡、性別，并且不會(huì)有版權(quán)問題。

可以試想一下，假如模擬人生或者 GTA 等游戲的 NPC 人臉都由逼真的人像制作，游戲的沉浸感和臨場(chǎng)感將得到大幅提升。

除了游戲，一些客服類軟件也需要大量的真人頭像與客戶溝通，如果將真人頭像換用 AI 人像，既可以避免人像版權(quán)糾紛，又能保護(hù)個(gè)人隱私不被泄露。

不過，雖然 AI 合成照片有著合理的存在意義，但與此同時(shí)，也會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)照片的真實(shí)性造成一定沖擊，畢竟誰(shuí)也不想在交友 app 被一個(gè)根本不存在的人迷得神魂顛倒。

Farid 認(rèn)為想要解決這個(gè)問題，唯一的辦法就是為每張真實(shí)拍攝的照片加入一個(gè)「真實(shí)性」認(rèn)證，這樣人們?cè)跒g覽和使用照片時(shí)，才能辨別其真實(shí)性。

這聽起來就像是《銀翼殺手》的逆向版本，電影里人們?cè)趶?fù)制人的眼球中刻入編號(hào)識(shí)別，現(xiàn)實(shí)中則相反地在真實(shí)照片標(biāo)記，以對(duì)抗「假貨」。

事實(shí)上，目前 Adobe、微軟等公司已經(jīng)在推廣相關(guān)的技術(shù)。

在 2021 年 2 月，Adobe、微軟、英特爾、Arm 和 Truepic 等公司與機(jī)構(gòu)聯(lián)合成立了一個(gè)名為「內(nèi)容來源和真實(shí)性聯(lián)盟（C2PA）」的項(xiàng)目，以打擊虛假信息，建立一個(gè)可驗(yàn)證圖片真實(shí)性和溯源的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

而驗(yàn)證的方法也很直接——將照片的拍攝、后期修改等信息用區(qū)塊鏈技術(shù)原封不動(dòng)的保留下來，無(wú)論照片怎么修改，都能直接查看。

經(jīng)過認(rèn)證的真實(shí)照片會(huì)在右上角多一個(gè)「i」的小角標(biāo)，當(dāng)你點(diǎn)擊它時(shí)，你就可以看到由相機(jī)生成的拍攝日期、地點(diǎn)、鏡頭等詳細(xì)信息，而如果有人用 Photoshop 等軟件修改過該照片，你還可以回退到照片的原圖，得到完整圖像。

C2PA 的認(rèn)證手段能夠在一定程度確保嚴(yán)肅新聞等領(lǐng)域的照片真實(shí)性，但由于成立時(shí)間較短，目前只在部分媒體或社交平臺(tái)上使用，想要為互聯(lián)網(wǎng)所有內(nèi)容提供真實(shí)性保障還為時(shí)過早。

也就是說，在未來的一段時(shí)間里，AI 合成照片都有可能會(huì)是個(gè)社會(huì)安全隱患，目前類似 Nivdia StyleGAN2 等圖像合成模型都可以在 Github 等平臺(tái)上公開下載得到，這么做真的安全嗎？Farid 認(rèn)為這需要技術(shù)人員平衡利益與風(fēng)險(xiǎn)后慎重考慮。

那么問題來了，文章出現(xiàn)那么多張臉，到底哪些是真人呢？

答案是：除特別標(biāo)注外，全是假的

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