この写真は本物？AIは画像の偽造技術を進化させている

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最初にアルゴリズムが画像の解読方法を解明しました。そのため、iPhoneのロックを顔認証で解除できるようになりました。最近では、機械学習によって画像や動画を生成・加工できるようになりました。

2018年、研究者やアーティストたちはAIによって作成・強化されたビジュアルを新たなレベルへと引き上げました。画像、動画、アートを作成できるソフトウェアが、新たなエンターテイメントの形、そして偽情報をどのように生み出すのか、これらの例をご覧ください。

フェイクムーブ

カリフォルニア大学バークレー校で開発されたソフトウェアは、ビデオで撮影された人物の動きを別の人物に転送することができます。

このプロセスは、2つのソースクリップから始まります。1つは転送する動きを示すクリップ、もう1つは変換する人物のサンプルを示すクリップです。ソフトウェアの一部は両方のクリップから体の位置を抽出し、もう1つの部分は、任意の体の位置に対して被写体のリアルな画像を作成する方法を学習します。これにより、被写体がほぼあらゆる動きのセットを実行しているビデオを生成できます。初期バージョンでは、新しい動きを体にマッピングできるようになるまでに、20分間の入力ビデオが必要です。

最終的な結果は、ハリウッドでよく使われる手法に似ています。スーパーヒーロー、エイリアン、そして『猿の惑星』に登場する類人猿などは、俳優の顔や体にマーカーを付け、特殊なカメラで3D追跡することでアニメーション化されます。バークレー校のプロジェクトは、機械学習アルゴリズムによってこれらの制作価値をはるかに容易に実現できる可能性を示唆しています。

夜の幻視

この画像には、人間、植物、木、ズボン、衣類、アパレル、建物、建築物が含まれている可能性があります。

AI 強化画像はポケットに入れて持ち運べるほど実用的になりました。

10月にリリースされたGoogle Pixelスマートフォンのナイトサイト機能は、アルゴリズムを駆使して夜を昼のように明るくする。その一つは、複数の写真を組み合わせて最終画像を作成することだ。これらの写真を比較することで、ソフトウェアがランダムノイズを識別し、除去することができる。これは低照度下での撮影で特に問題となる。このプロセスによって得られるより鮮明な合成画像は、機械学習の助けを借りてさらに鮮明化される。Googleのエンジニアは、暗い画像と写真専門家が修正した画像を組み合わせて、夜間に撮影された画像の照明と色を修正するようにソフトウェアをトレーニングした。

空想の友達

画像にはコラージュ、広告、ポスター、人物、交通機関、車両、自動車、サングラスが含まれている可能性があります

これらの人物、猫、車は実在しない。これらの画像は、機械学習プロジェクトに不可欠なグラフィックチップを製造するチップメーカー、Nvidia が開発したソフトウェアによって生成されたものである。

偽画像は、現在Googleに所属するAI研究者イアン・グッドフェロー氏が2014年にモントリオールのパブで初めて考案したトリックを使って作られた。グッドフェロー氏は、現在のAIブームを支える数学の網であるニューラルネットワークに、画像生成を自ら学習させる方法を考案した。グッドフェロー氏が考案した画像生成用のニューラルネットワークは、敵対的生成ネットワーク（GAN）と呼ばれる。これは、同じ画像コレクションにアクセスできる2つのニューラルネットワークによる一種の決闘である。一方のネットワークは、画像コレクションに溶け込む偽画像を生成する役割を担い、もう一方のネットワークは偽画像を見分けようとする。何ラウンドもの競争を経て、偽造者も、そして偽造された画像も、どんどん上達していく。

AIアート

画像には旗、シンボル、ネクタイ、アクセサリー、コート、衣類、オーバーコート、アパレル、スーツ、人物などが含まれる場合があります。

オーストラリアの作曲家ニコラス・ガーディナーによる実験的な短編映画『プロキシ』のワンシーンでは、ドナルド・トランプ大統領が北朝鮮を「炎と怒り」で脅す映像が修正され、米国大統領の顔つきが中国の習近平国家主席の顔に似せられている。

ガーディナーは、オンラインハンドルネーム「Deepfakes」を使う無名のプログラマーによって最初に普及した手法を用いて映画を制作した。2017年後半、同じ名前のRedditアカウントが、ガル・ガドットなどのハリウッドスターを出演させているように見えるポルノ動画を投稿し始めた。これらの動画は、動画クリップ内の顔を差し替えるためにGAN（人工知能）を用いて作成された。Deepfakesアカウントは後に、誰でも使用できるソフトウェアを公開し、全く新しいジャンルのオンラインポルノを生み出した。そして、このツールとその簡単に使える派生作品が、選挙を操作する可能性のあるフェイクニュースの作成に利用されるのではないかと懸念している。

ディープフェイクソフトウェアは、ポルノに興味のない人々の間で人気を博しています。ガーディナー氏をはじめとする人々は、ディープフェイクが芸術的探求のための強力な新しいツールを提供していると述べています。『Proxy 』では、ガーディナー氏はオンラインで流通しているディープフェイクパッケージを使用し、トランプ大統領、ウラジーミル・プーチン大統領、金正日総書記といった世界の指導者の顔の特徴を入れ替えるという地政学的な解説を行いました。

本当に非現実的

画像にはハンバーガー、食べ物、動物、鳥、広告、コラージュ、ポスター、犬、哺乳類、ペット、犬、アウトドア、自然などが含まれている場合があります

以下はアルゴリズムによって生成されたさらなる画像です。今回は、英国に拠点を置く Alphabet の AI 研究所 DeepMind の研究者によって作成された BigGAN と呼ばれるシステムです。

敵対的生成ネットワーク（GAN）は通常、顔や車など、一度に1つのカテゴリの画像を作成するように学習させる必要があります。BigGANは、インターネットから収集した数千のカテゴリにわたる1400万枚の多様な画像からなる巨大なデータベースを用いて学習されました。この学習には、Googleの専用TPU機械学習プロセッサが数百基必要でした。視覚世界に関する幅広い経験により、このソフトウェアは多種多様な、非常にリアルな画像を合成できます。

DeepMindは、他のユーザーが実験できるようにモデルのバージョンを公開しました。内部の「潜在空間」を探索し、生成できる様々な画像をテストしている人々は、発見した眩しくも不気味な画像や動画を、ハッシュタグ「#BigGAN」を付けてTwitterで共有しています。AIアーティストのマリオ・クリンゲマンは、音楽を使ってBigGAN動画を生成する方法を考案しました。

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