ID.nl logo
De technologie achter deepfake en synthetische media
© Reshift Digital
Huis

De technologie achter deepfake en synthetische media

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

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5x betaalbaar funcooken met je hele gezin
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5x betaalbaar funcooken met je hele gezin

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we binnen een bepaald thema naar zulke deals. Wil je funcooken voor een aantrekkelijke prijs? We hebben vijf interessante apparaten voor je gespot die niet duurder zijn dan 190 euro.

Solis 5 in 1 tafelgrill (7910)

Zoek je een kwalitatief gourmetstel waarmee je jarenlang vooruit kunt? Dit luxe exemplaar van Solis voldoet aan alle eisen. Met de traploze regelaar aan de voorzijde kun je heel precies de gewenste temperatuur instellen. Bak vervolgens op de grillplaat de lekkerste hapjes gaar. Daarnaast kun je ook een van de vier bijgesloten miniwoks of (raclette)pannetjes gebruiken. Hiermee maak je bijvoorbeeld een kleine pannenkoek of pizza.

De werking is kinderlijk eenvoudig. Zodra je het kooktoestel inschakelt, gaat er eerst een rood lampje branden. Het gourmetstel is nu aan het opwarmen. Als het lampje groen kleurt, kan het eetfestijn beginnen. Is een gerecht zo heet dat je je mond kunt branden? Plaats het pannetje of de miniwok dan even in de koudzone onderin het toestel. Naast de eerder genoemde accessoires levert de fabrikant ook nog vier spatels mee.

Princess 162655 Black Steel Raclette

De betaalbare Princess 162655 Black Steel Raclette valt bij heel wat Kieskeurig.nl-testers goed in de smaak, want zij beoordelen dit gourmetstel met een 8,3 (gemiddeld cijfer). Verschillende reviewers vinden het prettig dat dit apparaat zich makkelijk laat schoonmaken. De losse onderdelen kunnen bovendien in de vaatwasser. Een ander pluspunt is dat het gourmetstel volgens diverse gebruikers snel opwarmt. Niet vreemd, gezien het respectabele vermogen van 1300 watt.

Het gourmetstel heeft een riant bakoppervlak van 44 × 25 centimeter. Dankzij de stevige anti-aanbaklaag heb je geen bakboter of olie nodig om te grillen. Het apparaat leent zich prima voor een ruim gezelschap, want de productdoos telt acht (raclette)pannetjes met een houten handvat en evenzoveel spatels. Via een draaiknop reguleer je nauwkeurig de temperatuur. Overigens vindt een enkele tester het netsnoer wat aan de korte kant.

Tefal WokParty Duo PY5828

Wie met een groepje gezellig wil wokken, kan dit leuke kooktoestel van Tefal eens uitproberen. Er zijn zes diepe pannen bijgesloten. Dankzij de gekleurde markering op het handvat weet iedereen precies welk pannetje van hem of haar is. De bakplaat bevat ronde uitsparingen, waardoor de boel niet gaat schuiven. Hierin kun je trouwens ook prima mini-pannenkoeken bakken. Speciaal daarvoor is er een handige gietlepel inbegrepen. Verder telt de verpakking zes spatels.

De WokParty Duo PY5828 heeft een zogeheten Thermo-spot. Hieraan zie je in hoeverre het kooktoestel op temperatuur is. Met een vermogen van duizend watt hoef je niet zo lang te wachten. Tefal levert een receptenboek mee, zodat je inspiratie kunt opdoen. Klaar met tafelen? Stop dan alle losse accessoires in de vaatwasser. Handig is dat je het netsnoer, de spatels en de gietlepel in de onderkant kunt opbergen.

Lees ook: Zo voorkom en verwijder je vieze luchtjes na het gourmetten

Emerio PO-113255.4

Pizzaliefhebbers opgelet! De binnenzijde van deze Emerio fungeert als een kleine oven. Op die manier kunnen maximaal zes personen hun eigen mini-pizza bakken. Met behulp van de bakspatel schuif je de lekkernij moeiteloos in de oven. Geen zin in pizza? In de zes bijgesloten pannetjes kun je allerlei andere gerechten klaarmaken. Bovendien bevindt zich bovenop een ronde grillplaat met een diameter van veertig centimeter. Daar kun je dus behoorlijk wat hapjes op kwijt!

De bediening heeft weinig om het lijf, want de behuizing bevat alleen een aan-uitknop. Met een riant vermogen van 1500 watt worden de gerechten goed warm. De maximale oventemperatuur bedraagt dan ook 250 graden. Volgens de fabrikant houdt de koepelvormige behuizing de warmte in de (pizza)over beter vast. Diverse accessoires zijn vaatwasserbestendig, zodat je na afloop niet zoveel tijd kwijt bent aan schoonmaken.

Princess Dinner4All

Als je met een groepje gaat gourmetten, staat het kooktoestel voor sommige personen wellicht te ver weg. Daar heeft Princess iets op bedacht. Met de Dinner4All bedient iedereen zijn eigen bakplaat van 250 watt. Even een satéstokje of biefstukje omdraaien is dus zo gepiept. Is het hapje eenmaal gaar, dan schuif je het zo op je eigen bordje. Princess levert hiervoor vier aardewerken-borden mee.

Je sluit de centrale unit aan op netstroom, waarna je hierop maximaal vier individuele gourmetstellen kunt aansluiten. Vermenging van smaken is dus verleden tijd! Plaats op deze unit eventueel de inbegrepen serveerschaal. Zo kan iedereen zijn of haar favoriete hapjes pakken. Wil je weten hoe andere gebruikers dit slimme gourmetstel beoordelen? Lees dan eens deze reviews op Kieskeurig.nl. Dit kooktoestel is als alternatief ook met twee individuele bakplaten te koop.

▼ Volgende artikel
De top 5 beste wintersportgames
© Ubisoft
Huis

De top 5 beste wintersportgames

De Olympische Winterspelen gaan bijna van start, en het zien van al die atleten in de kou werkt op een bepaalde manier toch inspirerend. Terwijl je dus uitkijkt naar de volgende skivakantie (of juist liever thuisblijft om gebroken botten te voorkomen), kun je jouw wintersportdromen vervullen dankzij videogames. Hieronder staan vijf van de beste wintersportgames waarin je je helemaal kunt uitleven.

⛷️🏂 🪂 Steep

Platforms:PlayStation 4, Xbox One, pc

Een van de meest moderne en toegankelijke wintersportgames komt uit de stal van het Franse Ubisoft, dat in 2016 Steep uitbracht. De game combineert verschillende sporten zoals skiën, snowboarden, parachutespringen en… vliegen met jetpacks? Deze sporten doe je op de Mont Blanc, de hoogste berg in de Alpen - en Europa trouwens. De physics is wat Steep bijzonder maakt: het is een veel realistischere insteek dan bijvoorbeeld SSX.

In Steep beweeg je je al sleeënd en skiënd over deze berg, waar ondertussen ook allerlei andere spelers rondbewegen, wat een bijzonder gevoel van samenhorigheid geeft. Ook kun je dus in alle rust wintersporten met vrienden als een soort virtuele skivakantie. De game draait in principe om het onder de knie krijgen van de verschillende soorten wintersport om zo de 'Ultimate Legend' te worden, maar in alle rust genieten van de Alpen is net zo goed een optie.

Overigens is er ook een soort vervolg in de vorm van Riders Republic, een game die zich meer richt op zomersporten maar ook het snowboarden uit Steep uitstekend overneemt en verbetert.

Watch on YouTube

🏂 SSX 3

Platforms: GameCube, PlayStation 2, Xbox, GameBoy Advance

Wie aan wintersport in games denkt, komt waarschijnlijk zeer snel uit op de SSX-reeks. Het derde deel in die franchise is misschien wel de meest geliefde, vanwege de keiharde soundtrack, grote hoeveelheden complexe trucs die je kunt uitvoeren en een meeslepende, met vele collectables gevulde open wereld om in te snowboarden. De game kwam uit in 2003, en werd toentertijd ook sterk geprezen om de indrukwekkende physics en graphics.

De open wereld van het spel is een soort aaneenschakeling van alle courses waar je op snowboardt. Daar kun je dus in op zichzelf staande races op rondscheuren en tegenstanders van hun bord af meppen, of op je eigen tempo trucs oefenen terwijl je jamt op nummers van onder andere de Black Eyed Peas. Als je nog een PlayStation 2, GameCube of originele Xbox hebt staan is dit het perfecte moment om weer met grandioze tricks te gooien. En mocht je die niet hebben, dan is de game backwards compatible op Xbox.

©Electronic Arts

⛷️🏂 🥌⛸️Mario and Sonic at the Olympic Winter Games

Platforms: Wii, DS

Ooit was de rivaliteit tussen Mario en Sonic zó groot dat er gehele marketingcampagnes vanuit de ontwikkelaars werden gevoerd - Sega does what Nintendon't bijvoorbeeld. Door de jaren heen is die storm gaan liggen, maar in de Mario and Sonic sport-spellen konden fans van beide kampen hun conflicten toch nog een beetje uitvechten. Je kunt namelijk zowel Mario- als Sonic-personages selecteren en deelnemen aan de Olympische Spelen.

In de game uit 2009 gaat het specifiek om de Winterspelen, dus onder de activiteiten vallen in dit deel onder andere sporten als skiën, bobsleeën en schaatsen. Daarbij maakten beide versies van het spel - op de Wii en DS - allebei op eigen manieren gebruik van motion controls of de touchscreen om deze spellen speelbaar te maken. Dat maakt een wintersportervaring die ook zonder de kleurrijke personages uniek is.

Watch on YouTube

⛷️Lonely Mountains: Snow Riders

Platforms:pc, Xbox Series, PlayStation 5

Skiën kan best een rustgevende bezigheid zijn, zeker met een mooi uitzicht en wanneer niemand zijn of haar botten breekt. In Lonely Mountains: Snow Riders komen beide van die aspecten naar voren, terwijl je steeds sierlijker naar de onderkant van een berg beweegt. Waar het juiste pad vinden aanvankelijk wellicht lastig lijkt, word je er na verloop van tijd handiger in, en een bijkomend voordeel is dat je bij een crash zelf geen botbreuken oploopt. Je blijft het gewoon proberen.

Jouw afdaling van de berg perfectioneren kun je in Snow Riders trouwens ook met een aantal vrienden doen - maximaal acht - en daarbij is het mogelijk om tegen elkaar te racen. Een fijne samenkomst van relaxatie en uitdaging, dus. Daarmee kom je wel in de sfeer voor de Winterspelen.

©Megagon Industries

⛷️🏂 🛷☃️Ski or Die

Platforms: Commodore 64, NES, MS-DOS, Amiga

We gaan nog even flink terug in de tijd, naar 1990. Toen kwam Ski or Die namelijk uit, dat weer bestond uit vijf verschillende minigames. Daaronder vallen halfpipe snowboarden, racen in een opblaasbare slee, twee versies van skiën, waarvan één draait om trucs en de ander om het afdalen van een berg zonder obstakels te raken, en als laatste: sneeuwbalgevechten.

We hebben in deze lijst al zoveel sneeuw gezien, en dit is de eerste keer dat de leukste bezigheid in de sneeuw naar voren komt. Deden ze toch goed in 1990. Misschien is het een idee om van sneeuwbalgevechten een Olympische sport te maken?

©Electronic Arts

Overige tips

Uiteraard zijn er nog meer wintersportgames die in mindere of meerdere mate nog steeds relevant zijn. Hieronder daarom nog een aantal overige tips voor games om in de stemming voor de Olympische Winterspelen te komen:

🏂 SSX: Tricky (PlayStation 2, Xbox, GameCube en Game Boy Advance)
🏂 Alto's Adventure (PlayStation 4, Xbox One, Switch, iOS, Android en pc)
🏂 1080 Snowboarding (Switch 2, Switch, Wii U, Wii en Nintendo 64)
🏂 Shaun White Snowboarding (PlayStation 3, Xbox 360, Wii, Nintendo DS, PSP en pc)
🏒 EA Sports NHL 26 (PlayStation 5, Xbox Series X en S)