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

Ben je op zoek naar iets nieuws om te streamen? Dan ben je aan het juiste adres. Of je nu zin hebt in actie, horror of een heleboel nostalgie: er is voor ieder wat wils! Wij hebben de beste tips voor je op een rij gezet, zodat je precies weet wat je deze week niet mag missen.

The Copenhagen Test (seizoen 1) | SkyShowtime | 2 februari

De zesdelige serie The Copenhagen Test draait om Alexander Hale (Simu Liu), een Chinese-Amerikaanse analist bij de geheime inlichtingendienst. Hij ontdekt dat zijn brein is gehackt en dat de daders dus toegang hebben tot alles wat hij ziet en hoort. Terwijl hij de schijn probeert op te houden dat alles oké is, moet hij erachter zien te komen wie de daders zijn en moet hij bewijzen aan wie hij echt loyaal is.

Jurassic World Rebirth | SkyShowtime | 3 februari

De nieuwste toevoeging aan de Jurassic Park-franchise, Jurassic World Rebirth, is vanaf deze dinsdag te zien op SkyShowtime. Martin Krebs (Rupert Friend), een leidinggevende bij het farmaceutische bedrijf ParkerGenix, werft Zora Bennett (Scarlett Johansson), een voormalig militair, om samen te werken met paleontoloog Dr. Henry Loomis (Jonathan Bailey) aan een geheime missie. Door Zora voegen haar oude vriend Duncan Kincaid (Mahershala Ali), bootsman LeClerc (Bechir Sylvain), huurling Nina (Philippine Velge) en de hoofdbeveiliging Bobby Atwater (Ed Skrein) zich bij het team. Samen vertrekken ze naar een eiland in de Atlantische Oceaan om biomateriaalmonsters te verzamelen van verschillende dinosauriërs die daar leven.

Bring Her Back | Netflix | 3 februari

De horrorfilm Bring Her Back volgt de tiener Andy (Billy Barratt) en zijn blinde zus Piper (Sora Wong). Hun vader is recent overleden en daarom worden de twee bij de pleegmoeder Laura (Sally Hawkins) geplaatst. Ze krijgen al snel het idee dat er iets niet in de haak is, wanneer Laura Piper en Andy uit elkaar begint te drijven. Bring Her Back is niet bepaald een film waar je een goed gevoel van krijgt, de narigheid druipt ervan af. Het steengoede acteerwerk van de cast, met name van Hawkins, maakt hem echter zeker het kijken waard.

The Muppet Show | Disney+ | 4 februari

The Muppet Show is terug! Voor het eerst in meer dan veertig jaar staan onder anderen Kermit, Miss Piggy, Gonzo the Great, Fozzie Bear en Dr. Teeth and the Electric Mayhem weer terug op het podium met hun klassieke variétéshow. Te gast zijn Seth Rogen, Sabrina Carpenter, Maya Rudolph en misschien wel Game Awards-presentator Geoff Keighley. De special verschijnt ter gelegenheid van het 50-jarig bestaan van de Muppets. Vooralsnog blijft het bij één aflevering, maar naar verluidt is deze special ook een ‘backdoor pilot’, dus dat smaakt naar meer!

Star Trek: Starfleet Academy (seizoen 1) | SkyShowtime | 5 februari

Het Star Trek-universum blijft zich uitbreiden met de nieuwe serie Starfleet Academy, die vanaf deze week op SkyShowtime te zien is. De serie speelt zich af in de 32e eeuw, na Star Trek: Discovery, op de titulaire Starfleet Academy. De nieuwe lichting Starfleet-cadetten krijgen les aan boord van de USS Athena en worden daar opgeleid tot officier. Deze donderdag verschijnen de eerste twee afleveringen, de overige acht worden daarna wekelijks toegevoegd.

Wachtwoorden zoals '123456' of 'welkom01' zijn inmiddels wel een beetje uit de mode, maar we zijn nog lang niet zo veilig als we denken. Als je dacht dat 'bigmac' of 'happymeal' wel origineel genoeg was, heb je het mis. Ter gelegenheid van Change Your Password Day zocht McDonald's Nederland uit hoe vaak hun menu-items in datalekken voorkomen, en de resultaten zijn behoorlijk schrikken.

Waarom een 'lekker' wachtwoord een makkelijke prooi is

Je moet even snel een account aanmaken en dus kies je een woord dat je simpel kunt onthouden. Je weet dat woorden als 'admin' of 'password' niet veilig zijn, dus je gaat voor iets origineels en tikt 'bigmac' in. Da's niet standaard en komt ook niet in woordenboeken voor, dus je bent veilig, toch?

Nou nee. Uit cijfers van de site Have I Been Pwned blijkt dat deze term ruim 110.000 keer is opgedoken in databases van gestolen wachtwoorden. Je voelt de bui al hangen: hackers gebruiken software die razendsnel deze databases afgaat. Zo'n woord is dan een makkelijke prooi. Het is een klassieke misvatting dat een woord dat niet in het woordenboek staat (maar wel op een menukaart) veilig is.

Waarom we steeds in dezelfde valkuilen trappen

We vallen vaak terug op namen van onze kinderen, huisdieren of merken waar we dagelijks mee te maken hebben. Het is die menselijke neiging naar gemak die ons kwetsbaar maakt. McDonald's ziet dat termen als 'frenchfries' en 'mcnuggets' duizenden keren worden gebruikt als inlogmethode. En dat is dus niet veilig. Zelfs als je een uitroepteken achter 'happymeal' zet, kraakt moderne software dat binnen een fractie van een seconde. Het is een schijnveiligheid waar we massaal in geloven.

Wanneer je direct je wachtwoorden moet veranderen

Er zijn een paar situaties waarbij je echt actie moet ondernemen. Als je nu een wachtwoord gebruikt dat je ook op een andere plek hebt ingesteld, speel je met vuur. Gebruik je een term die te maken heeft met je hobby, je favoriete eten of je woonplaats? Dan is dat een directe dealbreaker voor je online veiligheid. Ook als je wachtwoord korter is dan twaalf tekens, is het simpelweg niet robuust genoeg meer. En gebruik je voor je smartphone dezelfde pincode als voor je bank-app? Dan moet je dat echt nu meteen veranderen.

©Supatman - stock.adobe.com

Zo check je of jouw inloggegevens nog veilig zijn

Pak je belangrijkste accounts er eens bij en kijk kritisch naar wat je hebt ingevuld. Een goede tip is om een wachtwoordmanager te gaan gebruiken. Deze tool onthoudt alles voor je, zodat jij alleen nog maar één hoofdwachtwoord hoeft te onthouden. Je ziet dan direct welke wachtwoorden zwak zijn of al jaren niet zijn aangepast. Het geeft je de ruimte om overal unieke, complexe codes te gebruiken zonder dat je een notitieblokje naast je computer hoeft te leggen. Het instellen kost je een uurtje, maar het bespaart je een hoop ellende in de toekomst.

Lees ook: Slim wachtwoordbeheer: zo houd je je accounts écht veilig

Beter dan een kort wachtwoord: gebruik een wachtzin

Een veilig wachtwoord maken lijkt al snel op een soort puzzel, maar voor een aanvaller moet het vooral onpraktisch zijn om te raden. Stap daarom af van losse woorden en kies liever een wachtzin: een vreemde, lange zin die je zo kunt onthouden, maar die niemand van jou verwacht. Je kunt die zin extra sterk maken door er een paar hoofdletters, cijfers en een teken doorheen te zetten. Het typt in het begin wat onhandig, maar je maakt het daarmee meteen een stuk lastiger om je accounts te kraken. Denk aan zinnen als:

Opdinsdageetmijn paraplu8olijvenbijhet stoplicht!
Mijnfietszingtzachtjesom06:42indekeuken
Wachtenzevenpaarsewolken3minutenophunkoffie?

Lees ook: Slim wachtwoordbeheer: zo houd je je accounts écht veilig

De slimste keuze voor je online privacy

Uiteindelijk komt het neer op één ding: maak het hackers niet te makkelijk. De cijfers van McDonald's laten zien dat we veel te voorspelbaar zijn in onze keuzes. Een sterk wachtwoord is lang, uniek en heeft niets te maken met je persoonlijke voorkeuren of je avondeten. Door vandaag je belangrijkste inlogcodes aan te passen naar een zin of een gegenereerde code, zet je de deur voor cybercriminelen stevig op slot. Kleine moeite, maar met een groot resultaat voor je digitale leven!