Je eigen gezicht op een filmpersonage plakken is geestig en vrij onschuldig, een politicus iets laten zeggen wat hij of zij nooit gezegd heeft is al van een andere orde. We hebben het uiteraard over deepfakes. Hoe werkt de technologie achter synthetische media?

Een belangrijk containerbegrip waar deepfakes onder vallen is ‘synthetische media’. Dat staat voor content die niet door mensen is gemaakt, maar door computers gegenereerd. Het gaat bijvoorbeeld om foto’s of video’s die niet echt zijn, maar er wel heel echt uitzien. Maar het kan ook gaan om audio, teksten of virtuele objecten. De content wordt geproduceerd door een algoritme op basis van kunstmatige intelligentie (AI, artificial intelligence). 

Deze AI wordt gevoed en getraind door data, zoals foto’s met verschillende gezichtskenmerken, bewegende beelden van een persoon, teksten, muziek of het interieur van huizen. Hoe groter de dataset, des te beter de vaardigheden van het algoritme worden. Software heeft ten opzichte van mensen het voordeel dat het content met hoge snelheid en op oneindige schaal kan produceren.

Een algoritme kan op basis van een dataset met bijvoorbeeld foto’s van tienduizenden personen de gelaatskenmerken analyseren, zoals de positie en kenmerken van de ogen, neus en mond, wenkbrauwen, haar en bijvoorbeeld moedervlekken. Door die vanuit verschillende hoeken te analyseren ontstaat een 3D-model van het gezicht. 

Op basis daarvan, en de overeenkomsten en verschillen tussen mensen in de dataset, kan het algoritme zelf mensen ‘maken’. Wanneer beelden gecombineerd worden van echte mensen wordt dit een deepfake genoemd. Maar het kan ook op basis van random noise, oftewel pixels.

©PXimport

Face swappen

Een onderdeel dat vaak in het nieuws komt, is een zogenoemde deepfake-video of -foto. Hierbij wordt een persoon gedeeltelijk vervangen door een andere persoon – bijvoorbeeld door het gezicht te verwisselen. Het begrip ‘deepfake’ is een samenvoeging van twee Engelse woorden: ‘deep learning’ en ‘fake’. Deep learning is een onderdeel van ‘machine learning’, dat gebaseerd is op kunstmatige neurale netwerken. Het wordt gebruikt om bestaande afbeeldingen en video te combineren, en delen ervan te integreren. 

Bij veel deepfake-video’s wordt meestal alleen een klein deel van een persoon vervangen: het gezicht. Dit heet een ‘faceswap’. Dit scheelt kostbare rekenkracht en het is beduidend minder complex omdat niet al het haar, lichaam, kleding en de achtergrond hoeft te worden vervangen. In de praktijk worden vaak alleen de gelaatstrekken van een hoofd overgenomen, zoals de ogen, neus, wenkbrauwen, gezichtshaar en mond. Deze worden wel zo aangepast dat de kleur en de belichting van het gezicht overeenkomt met het origineel. 

Het resultaat ziet er vaak verrassend echt uit, zeker wanneer het personen betreft die qua bouw een beetje op elkaar lijken. Een bekend voorbeeld is een scène van Arnold Schwarzenegger in Terminator 2, waarbij het gezicht is vervangen door aartsrivaal Sylvester Stallone. Een faceswap is tegenwoordig zo eenvoudig dat iedere consumentencomputer het kan: er bestaat kant-en-klare opensource-software voor. Ook smartphones zijn krachtig genoeg en er zijn talloze apps, zoals Reface.

Hoe werkt deepfake?

Het manipuleren van bestaande beelden of een faceswap werkt door eerst het bronbeeld uitvoerig te analyseren: de positie en de bewegingen van alle onderdelen van het gezicht worden uitvoerig ontleedt, evenals het licht en de hoek van het gezicht. Alle individuele frames worden apart opgeslagen. Vervolgens gebeurt hetzelfde met het doelbeeld, waarbij de gezichten over elkaar worden gelegd. Hoe groter de dataset aan beelden is, des te beter is het eindresultaat.

Het produceren van een compleet nieuw beeld door een algoritme werkt anders. Dit gebeurt met een techniek die bekend staat als GAN (Generative Adversarial Network). Dit is een klasse van algoritmen voor ongecontroleerd leren. Het werkt door middel van een soort spelscenario waarbij twee neurale netwerken tegen elkaar strijden en samenwerken. 

Het eerste netwerk is de generator, die een beeld genereert (maar het kan ook een tekst of audiofragment zijn). Het tweede netwerk is de discriminator, die is getraind op een grote database van voorbeelden en probeert te detecteren of het beeld echt is, of gefabriceerd door de generator. Dit proces gaat net zo lang door tot het door het eerste netwerk geproduceerde beeld zo goed is, dat het aangemerkt wordt als echt. Het netwerk van de generator traint zichzelf dus als het ware omdat het telkens anticipeert op de afwijzingen van de discriminator. 

Een GAN die op foto’s is getraind, kan zelf beelden genereren die niet van echt te onderscheiden zijn. Deze foto’s of video’s zijn dus niet samengesteld uit echte beelden, zoals bij deepfake, maar volledig op basis van nieuwe pixels gegenereerd. Het gaat dan dus om mensen die in werkelijkheid niet bestaan, maar er wel levensecht uitzien. Voorbeelden zijn te zien op sites als thispersondoesnotexist.com. Voor katten, huiskamers en landschappen bestaat deze techniek ook.

Hollywood

De techniek worden steeds vaker toegepast in Hollywoodfilms. In Terminator Genisys, Captain Marvel, Tron: Legacy, The Irishman en Gemini werden hoofdrolspelers tientallen jaren jonger gemaakt. In 2016 zagen we een jonge Carrie Fisher als prinses Leia in Star Wars: Rogue One en in Episode IX figureerde zij zelfs na haar dood.

Amerikaanse filmmakers overwegen zelfs de in 1955 overleden acteur James Dean, te laten figureren in een nieuwe Vietnamfilm, omdat ze zijn persoon zo goed bij de rol vinden passen. Ook voor tv en op YouTube worden steeds vaker deepfakes gebruikt. Zo zond het Britse tv-netwerk Channel 4 beelden van Koningin Elizabeth uit waarbij ze een TikTok-dans deed. 

In Zondag met Lubach ontkrachtte Gerry Baudet uitspraken die door zijn ‘broertje’ waren gedaan. In december 2020 publiceerde YouTube-kanaal Sassy Justice, van de makers van South Park, een zogenaamd kerstverhaal van President Trump waarin twee rendieren onderling ruzie krijgen over de uitslag van de verkiezingen. De opname lijkt verrassend echt, inclusief de bewegingen, handgebaren, gelaatstrekken en de stem van Trump. 

Tenslotte ontstond onlangs veel reuring nadat De Correspondent een gemanipuleerd filmpje van Mark Rutte online zette, waarin het leek alsof de VVD-politicus ineens wel erg begaan was met het klimaat. Op de stem na zou je het zo geloven! 

Tekst: Jeroen Horlings

Met de introductie van een nieuwe Home-architectuur heeft Apple de ondersteuning voor de iPad als centrale woninghub stopgezet. Gebruikers moeten nu overstappen op een Apple TV of HomePod om hun slimme apparaten op afstand te bedienen en automatiseringen uit te voeren.

Het idee was altijd zo handig: die oude tablet die toch maar in de kast lag te verstoffen kreeg een tweede leven als het brein van je woning. Je plakte hem tegen de muur of zette hem op een standaard in de keuken, en plotseling kon je overal ter wereld je lampen bedienen. Toch merkten veel gebruikers dat de betrouwbaarheid vaak te wensen overliet, met apparaten die niet reageerden of automatiseringen die simpelweg weigerden te starten. Apple heeft nu de knoop doorgehakt en de tablet officieel uit de lijst van ondersteunde hubs geschrapt. In dit artikel leggen we uit waarom deze besluitvorming logisch is en wat dat voor jouw huidige opstelling betekent.

Overstap naar een stabiele architectuur

De reden dat de tablet niet langer als hub fungeert, ligt diep in de softwarematige fundering van de Woning-app verborgen. Met de komst van de nieuwe architectuur in iOS 16.2 heeft Apple de manier waarop apparaten met elkaar communiceren volledig herzien. Waar de iPad voorheen als een soort tussenstation fungeerde dat af en toe signalen doorgaf, vereist het nieuwe systeem een apparaat dat altijd aan de stroom hangt en een constante, bekabelde of zeer stabiele draadloze verbinding heeft.

We hebben in onze tests gemerkt dat een iPad die in de slaapstand gaat of waarvan de batterij net onder een bepaald percentage zakt, de communicatie met de rest van het huis direct verstoort. Bovendien ontbreekt in de iPad de hardware voor Thread, een netwerkprotocol dat zorgt dat apparaten razendsnel en zonder vertraging op elkaar reageren. Wanneer je nu op een knop drukt, hoor je bij een moderne hub direct de klik van de schakelaar, terwijl de iPad daar voorheen merkbare seconden over kon doen.

©PHILIPPE RAMAKERS

Soms werkte het wel...

In een heel specifieke context kon de iPad nog wel dienstdoen, mits je geen behoefte had aan de nieuwste snufjes. Voor een simpel huishouden met slechts een paar lampen die alleen via bluetooth of een eigen bridge werkten, was de tablet een prima interface. Het gaf toch een gevoel van controle om een visueel overzicht te hebben op een groot scherm in de woonkamer. Je kon de iPad inzetten als een soort veredelde afstandsbediening die ook toevallig de automatiseringen draaide wanneer je zelf niet thuis was.

Dit werkte vooral goed in kleine appartementen waar de afstand tussen de tablet en de slimme verlichting minimaal was, waardoor de bluetooth-verbinding stabiel bleef. De koopintentie voor een iPad was in die tijd vaak gebaseerd op deze multifunctionaliteit, maar die vlieger gaat met de huidige eisen voor een modern slim huis niet meer op.

Mobiliteit is niet goed voor een hub

Een centraal zenuwstelsel van een woning hoort niet verplaatsbaar te zijn, en dat is precies waar het in de praktijk misging met de iPad. Zodra iemand de tablet van de lader haalde om even op de bank een video te kijken, liep de verbinding met de beveiligingscamera buiten gevaar. We zien vaak dat een hub die op wifi werkt in plaats van via een ethernetkabel, kwetsbaar is voor storingen van andere apparaten in de buurt.

De iPad is ontworpen als een persoonlijk apparaat dat energie bespaart zodra het scherm uitgaat, wat natuurlijk haaks staat op de rol van een server die 24 uur per dag paraat moet staan. In grotere woningen merkten we bovendien dat de iPad simpelweg het bereik niet had om apparaten op de bovenverdieping aan te sturen, iets wat een systeem met meerdere verdeelde hubs veel beter oplost.

©IHAR ULASHCHYK

Signalen om over te stappen

Er zijn een paar duidelijke situaties waarin je de iPad als hub direct moet vervangen door een volwaardige slimme speaker of mediaspeler. Als je van plan bent om apparaten aan te schaffen die met de Matter-standaard werken, heb je eigenlijk geen keuze meer, aangezien de iPad dit protocol niet ondersteunt als hub. Ook wanneer je merkt dat je automatiseringen vaker niet dan wel werken zodra je de voordeur achter je dichttrekt, is dat een teken dat de iPad de verbinding niet stabiel kan houden.

Een ander breekpunt is de behoefte aan beveiligde video-opslag in iCloud. Voor het streamen en analyseren van beelden van je deurbel is simpelweg meer rekenkracht en een constantere verbinding nodig dan een (vaak oudere) tablet kan bieden. Tot slot is het onmogelijk om de woning te upgraden naar de nieuwste softwareversies zonder een ondersteunde hub, waardoor je bijvoorbeeld nieuwe functies en beveiligingsupdates misloopt.

De juiste opvolger kiezen

Het toetsen van je eigen woonsituatie begint bij de vraag hoeveel apparaten je wilt aansturen en of je ook behoefte hebt aan een fysieke interface. Voor de meeste mensen is een mediaspeler zoals de Apple TV de beste keuze, omdat deze (de duurdere versies in elk geval) met een kabel aan je router verbonden kan worden voor de meest betrouwbare verbinding.

Heb je echter geen televisie in de buurt van je slimme apparaten, dan is een compacte speaker die ook als hub fungeert een slimmer alternatief. Je plaatst deze eenvoudig op een centrale plek in huis waar de microfoons ook je stemcommando's kunnen opvangen. Kijk hierbij goed naar de ruimte die je hebt; een kleine speaker past op elk nachtkastje, terwijl een volwaardige mediaspeler vaak een vaste plek in het tv-meubel vereist.

Nee, de iPad is definitief geen woninghub meer

De iPad kan officieel niet meer als hub worden ingesteld in de vernieuwde Woning-app van Apple omdat de hardware niet voldoet aan de eisen van de nieuwe woningarchitectuur. Voor het bedienen van je huis op afstand en het configureren van automatiseringen heb je nu minimaal een HomePod of een Apple TV nodig (mocht je wel bij Apple willen blijven). Deze apparaten bieden ondersteuning voor Thread en Matter, wat zorgt voor een snellere en betrouwbaardere communicatie tussen je slimme apparaten. Hoewel de iPad een handig bedieningspaneel blijft voor op de muur, vinden de processen achter de schermen nu plaats op hardware die altijd met het stroomnetwerk en internet is verbonden.

We hebben een bom-volle aflevering met de review van Mario Tennis Fever en Dwayne's previews van Pokémon Pokopia, Resident Evil Requiem, Pragmata en de Super Mario Bros. Wonder-dlc!

Kom bij onze Discord. Via ⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠deze link⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠ ⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠kan je met ons en andere luisteraars kletsen over games, deals, nieuws en meer.

Wil je zelf ook een vraag insturen of heb je iets leuks om te melden? Dat kan! Stuur een mailtje naar bonuslevelcast@gmail.com (of bonuslevelkast@gmail.com of bonuslevelqast@gmail.com) en wellicht hoor je jezelf terug in de volgende aflevering!