دخل السباق بين منشئي DeepFake و Actectors مرحلة جديدة ، حيث كشف الباحثون من هولندا التكنولوجيا التي تقرأ نبضات القلب البشرية من خلال تحليل الفيديو. في حين أن الذكاء الاصطناعي (AI) يولد مقاطع فيديو DeepFake مقنعة بشكل متزايد ، فإن الباحثين الجنائيين يستجيبون من خلال بناء مجموعة أدوات متوسطة باستمرار لأساليب الكشف.
اكتشاف Deepfakes يتطلب أساليب متعددة تعمل في حفل موسيقي – من تحليل بصمات الكاميرا وترددات الشبكة الكهربائية ، إلى فحص أنماط الكلام وتناقضات الوجه. لا توجد طريقة واحدة توفر دليلًا نهائيًا ، لكن الجمع بين تقنيات الفحص الكلاسيكي وتحليل AI المتطور يخلق دفاعًا قويًا ضد الوسائط الاصطناعية.
الآن ، قام الباحثون في معهد الطب الشرعي الهولندي (NFI) بتطوير طريقة تضيف المصادقة البيولوجية إلى هذا الترسانة ، واكتشاف العميق من خلال تحليل أنماط تدفق الدم في الوجوه البشرية – أنماط لا يمكن أن تكررها أدوات توليد العميق الحالية.
زنو جيرادتس، باحث رقمي في الطب الشرعي في NFI وأحد مديري منظمة العفو الدولية لمختبر الطب الشرعي ، الذي يتم تشغيله بشكل مشترك مع جامعة أمستردام ، قدم مؤخرًا هذا البحث الرائد في المؤتمر الأكاديمية الأوروبية لعلوم الطب الشرعي في دبلن.
وقال “إذا كان لديك صور ذات جودة جيدة ، فهناك شرايين صغيرة في وجهك تتوسع قليلاً مع كل نبضات القلب”. يمكن رؤية هذا الفرق في اللون في مقطع فيديو.
تعتمد هذه التقنية على تقنية التصوير الفوتوغرافي الضوئي عن بُعد (RPPG) ، والتي تقيس معدلات النبض من خلال التغيرات في الألوان الدقيقة في الجلد الناتج عن الدورة الدموية. عند تطبيقها على تحليل الفيديو ، يمكن للباحثين اكتشاف اختلافات الألوان الإيقاعية حول العيون والجبهة والفك حيث تقع الأوعية الدموية بالقرب من سطح الجلد.
من أفلام السعوط إلى اكتشاف Deepfake
يعود أصل هذا البحث إلى عام 2012 ، عندما طُلب من NFI أحيانًا التحقيق في ما يسمى بأفلام Snuff-أفلام عنيفة للغاية تدور على القنوات السرية. احتاج Geradts لتحديد ما إذا كان الأشخاص في بعض الأفلام قد ماتوا بالفعل.
“لقد صادفت بطريق الخطأ منشورًا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا حيث اكتشف الباحثون أنه يمكنك قياس نبضات شخص ما بناءً على الشرايين الصغيرة في الوجه” ، يتذكر Geradts. “عرفت على الفور أنه يمكننا استخدام هذا للكشف عن الصور.”
ومع ذلك ، لم تكن التكنولوجيا جاهزة في ذلك الوقت. دمرت تقنيات ضغط الفيديو اختلافات الألوان الدقيقة التي تشير إلى نبضات القلب. بعد مرور ثلاثة عشر عامًا ، تحافظ طرق الضغط المحسنة على جودة صورة كافية لجعل الكشف ممكنًا.
قام فريق بحث رقمي في NFI بتحليل 79 نقطة للوجه حيث يمكن قياس اختلافات الألوان لكل نبضات القلب ، واختبارها في ظل ظروف مختلفة ، بما في ذلك الحركة والضوء المنخفض. أظهرت النتائج ارتباطات متسقة بين نبضات القلب المقاسة (عبر ساعات ذكية ومراقبة معدل ضربات القلب) وتغيرات لون الوجه في جميع الظروف. تشير الأدب إلى أن الطريقة تعمل في جميع نغمات البشرة ، على الرغم من أن الجلد الداكن يمثل تحديات إضافية بسبب انخفاض تباين الألوان.
توسيع ترسانة الكشف
يمثل اكتشاف تدفق الدم أحدث إضافة إلى مجموعة أدوات الطب الشرعي الشاملة. يستخدم NFI طرق اكتشاف متعددة في وقت واحد ، كل منها مناسب لسيناريوهات مختلفة وصفات الفيديو. لا تكمن الطاقة في أي تقنية واحدة ، ولكن في تطبيقها المشترك.
يبحث تحليل تردد الشبكة الكهربائية (ENF) في الخفقان الدقيق للأضواء في مقاطع الفيديو الناتجة عن الاختلافات في تردد شبكة الطاقة ، مما يساعد على تحديد متى تم تسجيل اللقطات. استجابة الصورة عدم التمييز (PRNU) ينشئ “بصمة” من كاميرات محددة من خلال تحليل كيفية استجابة وحدات البكسل الفردية لمستويات الضوء المتطابقة.
تظل أساليب التفتيش التقليدية ذات قيمة ، بما في ذلك اكتشاف الحالات الشاذة في الكلام ، أو الوميض غير المنتظم أو حواف الوجه غير المقدمة بشكل سيء. يمكن أن تحدد خوارزميات اكتشاف الذكاء الاصطناعي المدربة على المحتوى الأصيل مقابل المزيف أحيانًا أداة التوليد المحددة المستخدمة لإنشاء DeepFake معين.
“إن قوة الكشف العميق الجيد تكمن في استخدام مزيج من الأساليب الكلاسيكية و AI” ، قال Geradts. “عليك أن تنظر إلى الصورة الكاملة – كل من الصورة والصوت. الأصوات الاصطناعية تشكل تحديًا للواقعية.”
كل طريقة تساهم في أدلة حاسمة ، ولكن لا شيء يقف بمفرده ؛ بدلاً من ذلك ، يكملون بعضهم البعض. قد تفضل المواد المصدر عالية الجودة اكتشاف تدفق الدم ، في حين أن مقاطع فيديو YouTube المضغوطة قد تتطلب طرقًا مختلفة. تظهر قيمة الطب الشرعي من التحقق المتبادل عبر تقنيات متعددة.
سباق التسلح الدائم
تواجه فعالية طرق الكشف تحديات مستمرة مع تحسن تقنية التوليد. تشير ردود الفعل المؤتمرات إلى أن التدريب في المستقبل في المستقبل قد يتضمن إشارات نبضات القلب ، مما قد يحيد طريقة الكشف هذه.
وقال جيرادتس: “لا تزال لعبة القط والفأر”. “سيتعين علينا الاستمرار في البحث واكتشاف أساليب جديدة للبقاء في صدارة المجرمين.”
الجهات الفاعلة الحكومية ذات الموارد الكبيرة ومعرفة أساليب الكشف تشكل تحديات معينة. ومع ذلك ، غالبًا ما توفر شركات التكنولوجيا الكبرى التي تطور أدوات DeepFake المشروعة إمكانيات الكشف الخاصة بها إلى جانب برامج التوليد الخاصة بهم.
تقترب ورقة البحث حول الكشف عن تدفق الدم من الانتهاء ومن المتوقع نشرها في غضون ستة أشهر. حتى يكتمل التحقق العلمي ، لا يمكن استخدام الطريقة في التحقيقات الجنائية ؛ ومع ذلك ، يتوقع Geradts نشر الحالات المناسبة مع مواد مصدر عالية الجودة.
الآثار المترتبة على الأدلة الرقمية
يسلط التطور الضوء على المخاوف المتزايدة حول انتشار العميق في مختلف القطاعات. من الاتصالات التجارية الاحتيالية التي تطلب التحويلات المالية إلى الصور الحميمة غير التوافقية ، تمتد إمكانات الضرر إلى ما هو أبعد من تطبيقات الترفيه.
بالنسبة للمحققين والأنظمة القانونية ، يزيد التحدي مع كل التقدم التكنولوجي. قد يتطلب تحليل الطب الشرعي ، الذي استغرق ما بعد الأسابيع ، شهورًا قريبًا حيث تصبح طرق الكشف أكثر تطوراً وشمولاً.
وقال جيرادتس: “في بعض الأحيان أشعر بالقلق من أنه في النهاية لن يصدق أحد الصور الحقيقية بعد الآن”. “أن كل شيء سيُنظر إليه على أنه مزيف. ما الذي لا يزال صحيحًا بعد ذلك؟”
يوفر نهج NFI متعدد الأساليب قالبًا لمعاهد الطب الشرعي الأخرى التي تواجه تحديات مماثلة. مع تحسن تقنية DeepFake وجودتها ، تصبح قدرات الكشف القوية بنية تحتية أساسية للحفاظ على سلامة الأدلة الرقمية في الإجراءات القانونية.
قد تواجه طريقة اكتشاف دقات القلب التقادم مع تطور أدوات التوليد ، ولكنها توضح الابتكار المستمر المطلوب للحفاظ على الثقة في الوسائط الرقمية. بالنسبة إلى إنفاذ القانون الأوروبي والأنظمة القضائية ، يمثل هذا البحث استثمارًا حاسمًا في قدرات التحقيق المستقبلية.
