DeepFake換臉詐騙怎么破？讓他側(cè)個(gè)身
用手在面前晃動也可以識別
Pine 發(fā)自 凹非寺
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DeepFake被用到了電信詐騙里，該怎么破？
讓他轉(zhuǎn)過頭，看看他的側(cè)臉就好了。
DeepFake一直以來都存在著這樣一個(gè)漏洞：當(dāng)偽造的人臉完全側(cè)著（轉(zhuǎn)90°）時(shí)，真實(shí)性就會急劇下降。
為什么會出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢？
外網(wǎng)有這么一篇文章，解析了為什么在側(cè)臉的情況下，面部偽造的效果大打折扣。
側(cè)臉失真的原因
橫向限制
使用DeepFake換臉，當(dāng)人臉是側(cè)角度時(shí)，真實(shí)性會急劇下降。
這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)基于2D的面部對齊算法，視捕捉到側(cè)視圖的特征點(diǎn)數(shù)量僅為主視圖的50%-60%。
以“Joint Multi-view Face Alignment in the Wild”中的Multi-view Hourglass面部對齊模型為例。
通過從面部識別特征點(diǎn)，以此為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來訓(xùn)練模型。
從圖中可以看出，正面對齊時(shí)識別到68個(gè)特征點(diǎn)數(shù)量，而在側(cè)面對齊時(shí)，僅僅識別到39個(gè)特征點(diǎn)數(shù)量。
側(cè)面輪廓視圖隱藏了50%特征點(diǎn)，這不僅會妨礙識別，還會干擾訓(xùn)練的準(zhǔn)確性以及后續(xù)人臉的合成。
DeepFake專家Siwei Lyu博士表示：
對于當(dāng)前的DeepFake技術(shù)來說，側(cè)臉確實(shí)是一個(gè)大問題。面部對齊網(wǎng)絡(luò)（facial alignment network）對于正面效果非常好，但對于側(cè)面效果不太好。
這些算法有一個(gè)基本的限制：如果你只覆蓋你的臉的一部分，對齊機(jī)制就可以很好地工作，并且在這種情況下非常強(qiáng)大，但是當(dāng)你轉(zhuǎn)身時(shí)，超過一半的特征點(diǎn)丟失了。
普通人影像資料“沙漠”
換臉要達(dá)到比較逼真的效果，還得經(jīng)過大量的訓(xùn)練，這意味著需要有足夠的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。
外網(wǎng)就有人通過訓(xùn)練大量的數(shù)據(jù)，將杰瑞·宋飛人臉替換到到《低俗小說》(1994)?中的場景中。
獲得的側(cè)臉圖像也很難看出破綻：
但是達(dá)到如此逼真的效果，是經(jīng)過了大量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，在上述這個(gè)例子中，電視節(jié)目“Seinfeld”就為此次訓(xùn)練提供了長達(dá)66個(gè)小時(shí)的可用鏡頭。
而相比之下，除了電影演員之外，普通人的影像資料都少之又少，并且在平時(shí)拍照記錄時(shí)，很少有人會記錄完全呈90°的側(cè)臉照。
因此，通過DeepFake偽造的人臉很輕易就在側(cè)臉時(shí)露出破綻。
也有網(wǎng)友在Hacker News上調(diào)侃道：
最近去一家不知名的銀行辦了張卡，竟然需要我的側(cè)身照，當(dāng)時(shí)我還很疑惑，現(xiàn)在我終于知道為什么了。
用手在面前晃動也可以識別偽造的臉
視頻通話時(shí)判斷對方是不是DeepFake偽造的，除了通過側(cè)臉判斷，還有一個(gè)小方法：用手在面前晃動。
如果是偽造的人臉，手與臉部圖像的疊加可能會出現(xiàn)錯(cuò)亂，并且手在晃動過程中會出現(xiàn)延遲現(xiàn)象。
△在換臉寡姐和X教授時(shí)，手和面部疊加發(fā)生錯(cuò)亂
實(shí)時(shí)的DeepFake都會面臨這樣一個(gè)問題：需要將真實(shí)的遮擋物疊加到不真實(shí)的面部圖像上，一般稱這個(gè)操作為“遮罩”或“背景去除”。
并且，實(shí)時(shí)DeepFake模型需要能夠根據(jù)要求隨意執(zhí)行摳圖，達(dá)到可令人信服的水平。
但往往也會有很多混淆的遮擋物來影響“摳圖”的過程，比如說具有人臉特征的遮擋物會給模型造成“困擾”，使其“摳圖”過程很難進(jìn)行。
用手在偽造的臉前晃動，遮擋物的快速移動會給“摳圖”帶來很大的困難，從而造成很大的延遲，并且會影響疊加的質(zhì)量。
One More Thing
換臉犯罪并不遙遠(yuǎn)，已經(jīng)有媒體報(bào)道過有嫌疑犯通過DeepFake換臉進(jìn)行IT工作的遠(yuǎn)程面試，以試圖侵入公司，獲取他們的客戶或財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，以及企業(yè)IT數(shù)據(jù)和專業(yè)信息等。
美國聯(lián)邦調(diào)查局（FBI）曾致函其互聯(lián)網(wǎng)犯罪投訴中心，稱收到過多起投訴，有人利用竊取的信息和深度偽造的視頻、語音申請遠(yuǎn)程技術(shù)工作。
在聯(lián)邦機(jī)構(gòu)5月份報(bào)告中描述的案例中，一些換臉嫌疑人通過幾層空殼公司進(jìn)行操作，這使得識別他們的身份變得更加困難。
參考鏈接：
[1]https://metaphysic.ai/to-uncover-a-DeepFake-video-call-ask-the-caller-to-turn-sideways/
[2]https://news.ycombinator.com/item?id=32384653
[3]https://arxiv.org/pdf/1708.06023.pdf
[4]https://gizmodo.com/deepfakes-remote-work-job-applications-fbi-1849118604
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