編按：2021.10.19更新
網紅小玉靠Deepfake技術製作不雅影片、獲取暴利，在昨日遭到逮補（後以50萬元交保）。究竟換臉片背後的原理是什麼，為何入手門檻這麼低，不需要學習太多技術就能做到？
下為《數位時代》2020年的專題報導，拆解Deepfake技術背後原理。
導演李安的新片《雙子殺手》，講述了一個由威爾・史密斯（Will Smith）扮演的中年退休特務，遭到有著自己年輕時期樣貌的複製人所追殺的故事。有趣的是，這個複製人並非替身所飾演，而是由電影特效（CGI）製作而成。
曾獲奧斯卡獎的電影特效公司DNEG創辦人保羅・富蘭克林（Paul Franklin）說，在高端視覺特效領域裡，要做出能呈現在電影上的擬真人像，每分鐘的成本可高達數百萬美元。但他也發現，過去幾年來，許多由特效公司提供的服務，都已出現在普通民眾智慧型手機裡的App了。
「雙子殺手中用到的技術，在接下來的10年內，必然會變得唾手可得。」富蘭克林表示。而作為視覺特效的一種應用，近年來逐漸普及化的Deepfake，很快地將成為人們手指滑一滑就能使用的技術。
Deepfake生成機制1：自動編碼器（Autoencoder）
這項看似神奇的換臉招數，究竟是怎麼做出來的呢？
Deepfake的生成一般會有兩種方法。一個叫做自動編碼器（AutoEncoder），另一個叫做生成對抗網路（Generative Adversarial Network, GAN），兩者都是AI深度學習的應用方式。
在自動編碼器中，你會將人臉A與人臉B，各自準備上百張以後，丟進一組叫「編碼器」的AI模型內。編碼器會搜集兩張臉相似的地方，並把它們壓縮成極小的數據。
這時，會有叫做「解碼器」的兩組不同AI模型，分別讀取這些極小的數據，重建出人臉A及人臉B。經過成百上千回的訓練，編碼器與解碼器會自行學習調整，重建出更精確的人臉。
訓練完後，就到了換臉的階段。這時只要故意將輸入的人臉用「錯誤」的解碼器重建，就能達成目的。
舉例來說，將壓縮後的人臉A用人臉B的解碼器重建時，由於壓縮時用的是同一個編碼器，兩張臉的共同特徵如五官位置的定位等資訊，會特別被強調。這樣一來，解碼器B就會利用人臉A的表情與五官定位，進行人臉B的重建，等於讓A的頭長出B的臉。
Deepfake 生成機制2：生成對抗網路（GAN）
另一種近年來相當熱門的方法GAN，則是由「生成網路」及「鑑別網路」兩組AI模型組成。GAN的運作方式，主要是透過這兩組模型相互拮抗、回饋，經過多輪訓練後，產出的圖片更為精準。
簡單比喻，生成網路就是一個贗品仿畫的大師，鑑別網路則顧名思義，是個鑑定家。仿畫大師要想辦法騙過鑑定家，鑑定家則要想辦法拆穿仿畫大師。仿畫大師會基由低維度的數據來合成圖片，而這張「假圖」則會交給鑑定家，由他來決定其真偽。
利用每一輪測驗提供的反饋，仿畫大師和鑑定家皆能進步，在下一輪產出更真實的合成圖片。
用戶搶當電影主角，「移植人臉」應用商機無限
原理有些複雜，但大家用不著擔心。
台灣虛實展演發展協會的互動設計師游俊彥表示，網路上的開源平台，有許多Deepfake的程式碼套件，而網友也循此推出了套裝軟體。只要桌機規格有達Intel i7四核心、配載GTX 970以上的顯示卡，等於一般繪圖設計師或遊戲玩家所需的配置，AI運算就跑得動。
游俊彥表示，透過FakeApp、DeepFaceLab等現成軟體與網路上的教學，要製作一個自己的Deepfake 影片，稱不上一件難事。「你只要用Full HD的解析度，捕捉目標素材人臉的各種角度、表情與嘴型，下載軟體後，前置作業就完成了，」他說，「FakeApp甚至還有UI（使用者介面）介面，方便用戶操作。」
至於是否有更方便使用的App？2019年9月，中國曾推出了一款換臉App「ZAO」，用戶可以把自身面孔加疊到名人臉上，後來卻因為隱私授權疑慮，在上線3天後匆匆下架。但那短短3天內，ZAO直接登上Apple商店排行榜第一名，為了讓自己能取代熱門影集或電影裡的主角，用戶們紛紛上傳自拍照，引發熱烈討論。
ZAO雖然下架了，但「換臉」的商機，App開發商都看在眼底了。若相關法規的制定能讓隱私權有進一步的保障，那麼架上出現另一款Deepfake App，或許指日可待。
責任編輯：林美欣
