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
ChatGPT krijgt advertenties in gratis versie en goedkoopste abonnement
© Robert - stock.adobe.com
Huis

ChatGPT krijgt advertenties in gratis versie en goedkoopste abonnement

OpenAI gaat advertenties tonen in ChatGPT - voor nu alleen nog in de Verenigde Staten, al is het mogelijk dat dit uiteindelijk wereldwijd uitgerold wordt.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.

De populaire AI-tool ChatGPT wordt wereldwijd door vele miljoenen mensen gebruikt, dus advertenties konden eigenlijk niet uitblijven. OpenAI gaat de komende weken dan ook tests in de Verenigde Staten beginnen rondom advertenties, zo schrijft het bedrijf. Aangezien het om een test gaat, lijkt het haast vanzelfsprekend dat ze uiteindelijk ook wereldwijd ingezet gaan worden, al heeft OpenAI hier nog geen duidelijkheid over gegeven.

Over de advertenties in ChatGPT

De advertenties zullen onder het antwoord die de AI-tool op vragen van de gebruiker geeft verschijnen. Daarbij benadrukt OpenAI dat de advertenties niet de antwoorden van de tool zullen beïnvloeden, en dat minderjarige gebruikers de advertenties voor nu nog niet zullen zien.

View post on X

Daarnaast houdt ChatGPT ook rekening met de onderwerpen die in de AI-tool worden besproken. Bij gevoelige onderwerpen, zoals mentale gezondheid en politiek, zullen de advertenties vooralsnog niet verschijnen. Daarbij is het de bedoeling dat de advertenties gerelateerd zijn aan het onderwerp dat besproken wordt.

ChatGPT Go

De reclames verschijnen alleen in gesprekken van gratis gebruikers en het Go-abonnement. ChatGPT Go is het goedkoopste betaalde abonnement van de AI-tool en kost 8 euro per maand. ChatGPT Go werd vorig jaar al in specifieke markten beschikbaar gesteld, en is sinds enkele dagen wereldwijd beschikbaar. Verder zijn er nog de duurdere Plus-, Pro-, Business- en Enterprise-abonnementen. Daar zullen geen advertenties op verschijnen.

Zoals gezegd is deze test met advertenties voor nu alleen nog maar voor de Verenigde Staten bedoeld. OpenAI heeft nog niets gecommuniceerd over wanneer we ze in andere landen, zoals in Nederland, te zien gaan krijgen. Hieronder is een voorbeeld te zien van hoe advertenties er op ChatGPT uit kunnen gaan zien.

▼ Volgende artikel
Processor kiezen: welke CPU past het best bij jouw gebruik?
© Andrey Popov
Huis

Processor kiezen: welke CPU past het best bij jouw gebruik?

Staat de aanschaf van een nieuwe laptop of desktop op de planning, maar verdwaal je in de jungle van technische termen zoals Core i5, Ryzen, cores en kloksnelheden? Bij het kiezen van de juiste processor moet je zien te voorkomen dat je betaalt voor rekenkracht die je nooit gebruikt, of juist eindigt met een trage computer die jouw werktempo niet kan bijbenen.

De processor, ook wel de CPU genoemd, is het kloppend hart van je computer. Een verkeerde keuze kan leiden tot een trage laptop of juist een onnodig dure aankoop. Of je nu alleen mailtjes verstuurt of vaak zware video's bewerkt, voor elk type gebruiker is er een geschikte chip. In dit artikel leggen we uit welke processorspecificaties passen bij jouw dagelijkse werkzaamheden.

Basisgebruik en kantoorwerkzaamheden

Voor dagelijkse taken zoals internetten, e-mailen en lichte tekstverwerking heb je geen zware krachtpatser nodig. Een instapmodel processor volstaat hier prima. Als je naar specificaties kijkt, kom je hier vaak uit bij de Intel Core i3- of de AMD Ryzen 3-serie. Deze chips zijn doorgaans energiezuinig, wat gunstig is voor de accuduur van een laptop, en ze houden de aanschafprijs laag. Ze zijn snel genoeg om soepel door Windows te navigeren, bankzaken te regelen of films en series in Full HD te streamen. Voor studenten die alleen verslagen typen of thuisgebruikers die de computer erbij pakken voor de administratie, is dit segment de meest logische keuze.

Multitasking en lichte fotobewerking

Wie meer van zijn computer vraagt, bijvoorbeeld door tientallen tabbladen tegelijk open te hebben staan of regelmatig foto's te bewerken, komt uit bij de middenklasse. De Intel Core i5 en AMD Ryzen 5 zijn veruit de populairste keuzes voor de gemiddelde consument. Deze processors bieden een uitstekende balans tussen prijs en prestaties. Ze beschikken vaak over meer rekenkernen dan de instapmodellen, waardoor je zonder vertragingen kunt multitasken. Dit type processor is ideaal voor de thuiskantoorwerker die zware Excel-sheets draait terwijl Spotify en Teams op de achtergrond openstaan, of voor de hobbyfotograaf die met programma's als Adobe Photoshop Elements aan de slag gaat.

©Photo Sesaon

Gaming en zware videobewerking

Voor de veeleisende gebruiker die video's in 4K-resolutie monteert, complexe 3D-modellen rendert of de nieuwste games op hoge instellingen speelt, is brute rekenkracht noodzakelijk. In dit segment kijken we naar de high-end modellen zoals de Intel Core i7 en i9, of de AMD Ryzen 7 en Ryzen 9. Deze processors beschikken over veel rekenkernen en hoge kloksnelheden om heel intensieve taken in korte tijd af te ronden. Voor gamers en creatieve professionals is het wel belangrijk om te onthouden dat de processor hier vaak hand in hand moet gaan met een krachtige, losse videokaart voor de beste resultaten.

De rol van Apple Silicon

Gebruikers die de voorkeur geven aan het macOS-besturingssysteem hebben te maken met een andere indeling. Apple produceert tegenwoordig eigen chips, de zogenaamde M-serie. De basischips, zoals de M4 of de nieuwe M5, zijn extreem krachtig en vergelijkbaar met de hogere middenklasse van Intel en AMD, geschikt voor bijna alle dagelijkse en creatieve taken. Voor professionals die echt het uiterste vragen, zoals professionele videobewerkers, zijn er de Pro- en Max-varianten van eerdergenoemde chips. Deze leveren prestaties die concurreren met de krachtigste desktop-pc's, maar dan in een energiezuinige verpakking.

Populaire merken voor processors

Als je op zoek bent naar een processor voor een Windows-computer, kom je vrijwel altijd uit bij de twee grote marktleiders: Intel en AMD. Intel is al decennia een begrip met de bekende Core-reeks, die staat voor betrouwbaarheid en sterke prestaties per rekenkern. AMD is de grote uitdager die met de Ryzen-processors een indrukwekkende inhaalslag heeft gemaakt, waarbij ze vaak uitblinken in multi-core prestaties voor een zeer scherpe prijs. Daarnaast mag Apple niet onvermeld blijven in dit landschap. Met de introductie van hun eigen Apple Silicon-chips hebben zij de markt voor Mac-computers volledig veranderd door zeer hoge prestaties te combineren met een extreem laag energieverbruik en minimale warmteontwikkeling.