互联网资讯 / 人工智能 · 2023年12月7日 0

深度伪造技术:从换脸到换城市

这两幅北京市的卫星地图中,实际上只有一幅是真实的。

你能识别出哪一幅吗?

深度伪造技术:从换脸到换城市

其中一幅是通过DeepFake技术生成的虚假图像——“北京风格”的华盛顿州塔科马市。

这次,DeepFake的应用不再局限于换脸,而是被用于制作虚假的地图。

这个AI模型是由多所大学的研究者们共同开发,旨在学习如何识别伪造图像,以便开发出有效的识别工具。

相关研究成果已经在《地图学与地理信息科学》期刊上发表。

深度伪造技术:从换脸到换城市

研究团队使用了一个针对其他类型数字文件的AI框架。

类似于之前将人脸特征转移到动物脸上的应用,该算法本质上学习卫星图像的特征,并通过将这些特征输入到不同的底图中,最终生成deepFake图像。

这一过程可以简单地概述为:

深度伪造技术:从换脸到换城市

首先,通过区分城市B的一组底图和卫星图像,构建一个模型;

接着,将展示城市结构的A市底图放入DeepFake模型中;

最后,生成具有B市特征的A市模拟卫星图像。

文章开头提到的“北京风格”的假地图,正是利用该模型生成的。

塔科马市的真实卫星图像实际上是这样的:

深度伪造技术:从换脸到换城市

现在,你可能已经能辨别出哪张图是伪造的了~

具体来说,研究人员选择了塔科马市作为底图城市:

深度伪造技术:从换脸到换城市

然后,他们利用地形和土地使用特征相似的西雅图市,以及与之不同的北京市卫星图像特征,分别生成了虚假图像。

在“西雅图风格”的图像中,可以看到低矮的建筑、绿树成荫,以及较窄的街道;

深度伪造技术:从换脸到换城市

而在“北京风格”的图像中,由于北京的建筑较高,AI生成了建筑物的阴影,使得图像的色调看起来更深一些。

深度伪造技术:从换脸到换城市

虽然风格迥异,但可以明显看出,二者的道路网络与建筑物位置有着相似之处。

因此,对于不知情的人来说,可能会将颜色和阴影的差异简单归结为较差的图像质量,难以辨别真伪。

团队背景

该项目的研究团队由华盛顿大学地理系的助理教授Bo Zhao、研究生YiFan Sun、俄勒冈州立大学的Shaozeng Zhang和Chunxue Xu,以及宾汉姆顿大学的ChengBin Deng组成。

研究人员表示,这项研究并非旨在证明地理空间数据可以被伪造。

相反,他们希望通过学习如何检测伪造图像,帮助地理学家开发出识别数据的工具,类似于事实核查服务,以服务于公共利益。

此外,曾有学者开发了名为Pix2pix的AI工具,用于将古老的地图转换为Google卫星影像,以便更好地理解城市在数百年间的变迁。

深度伪造技术:从换脸到换城市

如今,这一方法也可能在相关领域得到应用。例如,如果某个区域在过去一段时间内没有卫星图像,那么可以基于现有图像生成模拟图像,以了解该地区的城市扩展和气候变化。