基于动作单元强度曲线相似性的深度伪造人脸视频检测

作     者：廖广军 陈天朗 王宇飞 LIAO Guangjun;CHEN Tianlang;WANG Yufei

作者机构：广东警官学院刑事技术系 广州市公安局越秀分局 

出 版 物：《中国人民公安大学学报(自然科学版)》 (Journal of People's Public Security University of China(Science and Technology))

年 卷 期：2024年第30卷第1期

页      面：95-104页

学科分类：030604[法学-侦查学] 03[法学] 08[工学] 0839[工学-网络空间安全] 080203[工学-机械设计及理论] 0838[工学-公安技术] 0802[工学-机械工程] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 0306[法学-公安学] 030609[法学-涉外警务学] 

基　　金：2021年度广东省重点建设学科科研能力提升项目(2021ZDJS047) 2023年广东省普通高校特色创新项目(自然科学)(2023KTSCX093) 2022年度广东省教育科学规划课题(高等教育专项)(2022GXJK284) 2022年度大学生创新训练项目(S202211110008) 2023年度大学生创新训练项目(202311110006) 

主　　题：深度伪造人脸 面部动作单元 Savitzky-Golay滤波器 FastDTW ROC曲线 

摘      要：通过分析现阶段换脸视频的合成效果和不同语者说话时独特的面部运动模式，提出一种的深度的造人脸视频的检测方法。实验分成训练和测试两部分，训练阶段包括面部动作单元的选择、Savitzky-Golay滤波器拟合去噪、分类器的训练等。测试阶段先使用Openface2.0提取待测视频中面部动作单元数据，然后截取有效讲话时间段的面部动作单元强度曲线，对曲线进行拟合，计算出同一语者的待测视频和样本视频中同类动作单元的曲线相似值，提供分类器检测，为选取代表性的动作单元，采用了随机森林法，并用消融实验验证其有效性，最后以ROC曲线评价该方法检测效果。在私有数据库中，该方法的检测效果较好，AUC值为0.953。研究表明，针对视频内容为人说话时的换脸视频，采用基于动作单元强度曲线相似值的检测方法，能有效检测出视频的真伪。