Sapreste dire quali volti sono reali e quali sintetici? Le risposte sono in fondo all'articolo. Robin Kramer, Autore previsto
Per un po’, le limitazioni della tecnologia hanno fatto sì che animatori e ricercatori fossero in grado solo di creare volti simili a quelli umani che sembravano un po’ “strani”.
Film come quelli del 2004 The Polar Express ha messo a disagio alcuni spettatori perché i volti dei personaggi sembravano quasi umani ma non del tutto, e così sono caduti in quello che chiamiamo "Uncanny Valley”. È allora che i volti artificiali (o i robot più in generale) sembrano sempre più umani e si avvicinano molto a somigliarci pur mostrando ancora segni di artificiosità, suscitando disagio o addirittura repulsione.
I recenti progressi nella tecnologia dell’intelligenza artificiale (AI) significano che abbiamo davvero attraversato la valle. I volti sintetici ora appaiono reali quanto quelli autentici, se non di più.
Potresti esserti imbattuto nel sito web ThisPersonDoesNotExist.com. Visitando ripetutamente la pagina è possibile generare un numero illimitato di immagini di volti, nessuno dei quali appartiene a persone reali.
Invece, questi volti sintetici sono creati da un algoritmo di intelligenza artificiale noto come “rete generativa avversaria”. Questo è costituito da due reti neurali: essenzialmente modelli computerizzati ispirati al modo in cui i neuroni sono collegati nel cervello.
Queste reti competono tra loro. Uno genera immagini nuove e plausibili (volti, in questo caso), mentre l'altro cerca di discriminare le immagini reali da quelle false. Attraverso un ciclo di feedback, il generatore impara a produrre immagini sempre più convincenti che il discriminatore non riesce a individuare come false.
Utilizzando un ampio set di fotografie reali, insieme alle immagini prodotte dal generatore, il sistema alla fine impara a produrre nuovi esempi realistici di volti. Il generatore finale è ciò che produce le immagini che puoi vedere sul sito web.
I ricercatori hanno scoperto che le persone mostravano volti sintetici mescolati con quelli reali fatica a capire la differenza. Secondo uno studio, i partecipanti hanno classificato correttamente i volti solo il 48.2% delle volte, leggermente peggio dell’ipotesi casuale (che darebbe una precisione del 50%). Hanno anche valutato i volti sintetici come più affidabili di quelli reali.
Un altro studio ha rilevato che i volti sintetici sono stati classificati come più reale rispetto alle fotografie di volti reali. Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che questi volti falsi spesso sembrano un po' più medi o tipici di quelli reali (che tendono ad essere un po' più distintivi) come risultato del fatto che il generatore apprende che tali volti sono più bravi a ingannare il discriminatore.
Consapevolezza inconscia nel cervello
In un altro recente studio, i ricercatori australiani hanno approfondito la nostra capacità di distinguere tra volti reali e sintetici. Nel loro primo esperimento, i partecipanti online non sono riusciti a distinguere tra i due tipi di volti e, ancora una volta, hanno percepito i volti sintetici come più reali di quelli reali.
Tuttavia, il loro secondo esperimento sembrava raccontare una storia diversa. A un nuovo campione di partecipanti, questa volta in laboratorio, è stato chiesto di indossare cappelli per elettroencefalografia (EEG) sulla testa. Gli elettrodi montati su questi cappucci hanno poi misurato l'attività elettrica nel cervello dei partecipanti.
Durante l'attività, diversi volti sono stati presentati in rapida sequenza e, mentre ciò accadeva, ai partecipanti è stato chiesto di premere un pulsante ogni volta che un cerchio bianco (mostrato sopra i volti) diventava rosso. Ciò garantiva che i partecipanti si concentrassero sul centro dello schermo dove venivano mostrate le immagini.
I risultati del test EEG hanno mostrato che l’attività cerebrale differiva quando le persone guardavano volti reali o sintetici. Questa differenza era evidente circa 170 millisecondi dopo la prima apparizione dei volti sullo schermo.
Questa componente N170 del segnale elettrico, come è noto, è sensibile al configurazione dei volti (ovvero la disposizione e le distanze tra i tratti del viso). Quindi una spiegazione potrebbe essere che i volti sintetici fossero percepiti come leggermente diversi dai volti reali in termini di distanze tra caratteristiche come gli occhi, il naso e la bocca.
Questi risultati suggeriscono che esiste una distinzione tra il modo in cui ci comportiamo e ciò che il nostro cervello “sa”. Da un lato, i partecipanti non riuscivano a distinguere consapevolmente i volti sintetici da quelli reali, ma dall'altro il loro cervello poteva riconoscere la differenza, come rivelato dalla loro attività EEG.
Sebbene possa essere sorprendente pensare che il nostro cervello abbia accesso a informazioni che sono al di fuori della nostra consapevolezza cosciente, ci sono molti esempi di ciò in psicologia.
Per esempio, cieca è una condizione tipica delle persone cieche in una metà del campo visivo. Nonostante ciò, potrebbero essere in grado di rispondere agli oggetti posti sul loro lato cieco di cui negano di essere consciamente consapevoli.
Anche gli studi lo hanno dimostrato la nostra attenzione è attirata alle immagini di persone nude, anche quando non siamo consapevoli di vederle. E tutti abbiamo sentito parlare del concetto di pubblicità subliminale, nonostante gli esperimenti di laboratorio non riescono a supportare l'idea che funzioni davvero.
Ora che i volti sintetici sono così facili da produrre e sono convincenti quanto le fotografie reali, dovremmo preoccuparci dei profili online falsi, delle notizie false e così via. Tali progressi nella tecnologia dell’intelligenza artificiale avranno gravi implicazioni nel prossimo futuro: devono essere messe in atto misure di salvaguardia e altre misure per mitigare questi pericoli.
Forse gli indizi che il nostro cervello sembra utilizzare quando individuano i volti sintetici si riveleranno utili per sviluppare modi per identificare questi falsi nei prossimi anni.
Nella serie di volti in cima all'articolo, i volti reali e sintetici sono i seguenti (da sinistra a destra):
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Robin Kramer, Professore Ordinario presso la Facoltà di Psicologia, Università di Lincoln
Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.
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