Enfrentando los Cheapfakes: Un Nuevo Método de Detección
Un enfoque estructurado para combatir imágenes y títulos engañosos en línea.
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Tabla de contenidos
El auge de las redes sociales ha cambiado drásticamente cómo obtenemos información. Esto ha llevado a un gran aumento en el flujo de noticias, incluyendo información engañosa como las noticias falsas. Dos tipos comunes de información falsa que vemos en línea son los DeepFakes y los cheapfakes. Los deepfakes son generalmente videos alterados hechos con tecnología avanzada para cambiar rostros o cuerpos. Por otro lado, los cheapfakes son más simples y a menudo se hacen usando herramientas básicas de edición como Photoshop o software de edición de video. Normalmente implican cambiar Subtítulos o editar Imágenes de tal manera que engañen a los espectadores.
Los cheapfakes son más fáciles de hacer que los deepfakes, lo que los hace aún más comunes y peligrosos. Un problema significativo con los cheapfakes es usar imágenes reales con subtítulos o contextos engañosos. Esto sucede cuando una imagen es tomada de diferentes lugares y se empareja con subtítulos contradictorios. Detectar este tipo de imágenes engañosas es complicado porque el contenido visual sigue siendo el mismo, mientras que la información incorrecta proviene de cómo la imagen y el texto trabajan juntos.
Metodología de Detección
Una forma de abordar el problema de los cheapfakes es a través de un enfoque estructurado que examina de cerca cómo se relacionan las imágenes y los subtítulos. El método que vamos a describir consta de dos pasos principales. Primero, se verifica si la imagen coincide con el subtítulo. Segundo, se examina si los dos subtítulos están lógicamente relacionados entre sí.
En el primer paso, evaluamos qué tan bien se adapta una imagen a su subtítulo. Esto implica calcular una puntuación que refleje su coherencia. Si la puntuación cae por debajo de un cierto punto, sospechamos que la imagen y el subtítulo pueden no relacionarse bien.
En el segundo paso, si la imagen y el subtítulo parecen encajar, luego evaluamos la relación entre los dos subtítulos. Aquí, consideramos cuán similares son los subtítulos y si se conectan lógicamente. Esto es importante porque a veces dos subtítulos pueden parecer similares pero tener significados o contextos diferentes.
Importancia de los Modelos de Lenguaje
Recientemente, han surgido modelos de lenguaje avanzados que pueden entender el lenguaje mejor que los modelos más antiguos. Estos modelos modernos pueden evaluar qué tan bien se relacionan dos subtítulos entre sí. Nos enfocamos específicamente en uno de estos modelos, que ha mostrado un gran éxito en varias tareas relacionadas con el lenguaje.
Usando este modelo, podemos mejorar cómo detectamos cheapfakes, especialmente en casos donde los métodos más antiguos pueden no funcionar bien. Sin embargo, hay desafíos que considerar. Por ejemplo, este modelo no está completamente abierto al público, lo que limita cómo podemos usarlo. Además, el modelo puede cambiar con el tiempo, lo que puede llevar a resultados variables.
Al utilizar un enfoque inteligente para la extracción de características del modelo, podemos crear un sistema confiable que capte cómo se conectan dos subtítulos. Esta integración puede mejorar significativamente cómo detectamos combinaciones engañosas de imágenes y subtítulos.
Coherencia Entre Imagen y Subtítulos
Nuestro método comienza usando un sistema de coincidencia de imagen-subtítulo, que puntúa qué tan bien encajan. Una puntuación más alta indica mejor coherencia. La puntuación se realiza procesando el subtítulo para crear un vector que represente su contenido. Este vector se compara luego con otro vector generado a partir de la imagen para ver qué tan bien se alinean.
Si la puntuación es baja, sugiere que puede no haber una fuerte conexión entre la imagen y el subtítulo. Si la puntuación supera el umbral, podemos analizar más a fondo los subtítulos.
Evaluación de Subtítulos
Después de establecer que la imagen y el subtítulo son coherentes, necesitamos evaluar la relación entre los dos subtítulos. Aquí, miramos sus similitudes y cómo se relacionan en términos de significado y contexto.
Primero, generamos una puntuación de similitud que indica cuán parecidos son los subtítulos. Luego, aplicamos el Modelo de Lenguaje avanzado para obtener más información sobre los subtítulos. Este modelo nos ayuda a entender varias características, como si los subtítulos están fuera de contexto, si discuten temas similares y si falta información importante.
Para guiar al modelo en la provisión de estos datos, hacemos preguntas específicas sobre los subtítulos. Cada pregunta está diseñada para generar una tasa de 0 a 9, reflejando cuán cercanos son los subtítulos o cuán en conflicto están.
Entrenamiento y Evaluación
Para entrenar nuestro sistema, dividimos un conjunto de datos público en dos partes: una para entrenamiento y la otra para prueba. Este conjunto de datos contiene imágenes emparejadas con subtítulos que están fuera de contexto o no.
Dado que teníamos un número limitado de muestras para entrenar, elegimos métodos de clasificación más simples que pueden funcionar bien sin sobreajustar. Para evaluar el rendimiento, aplicamos un proceso conocido como validación cruzada, asegurando que nuestro entrenamiento fuera robusto.
Resultados
En nuestras evaluaciones, comparamos diferentes clasificadores, incluyendo los tradicionales como Máquinas de Vectores de Soporte y métodos más nuevos. El objetivo era ver qué tan bien nuestro enfoque podía identificar situaciones fuera de contexto. El método que utiliza nuestro modelo de lenguaje combinado con un clasificador específico logró los mejores resultados, mostrando que podía generalizar bien a diferentes tipos de datos.
Conclusión
Nuestro método propuesto utiliza de manera efectiva un enfoque estructurado para evaluar cómo se relacionan las imágenes y los subtítulos entre sí. Al evaluar tanto la coherencia entre una imagen y su subtítulo como la relación entre dos subtítulos, podemos mejorar significativamente la detección de cheapfakes.
El uso de modelos de lenguaje modernos mejora nuestra capacidad para hacer estas evaluaciones. El método resulta en una representación más precisa de cómo funcionan juntos las imágenes y los subtítulos, lo que lleva a un mejor rendimiento en la identificación de información engañosa. A medida que surjan más avances en el procesamiento del lenguaje, podemos esperar mejoras adicionales en esta área, ayudándonos a enfrentar el desafío de los medios engañosos de manera más efectiva.
Título: Cheap-fake Detection with LLM using Prompt Engineering
Resumen: The misuse of real photographs with conflicting image captions in news items is an example of the out-of-context (OOC) misuse of media. In order to detect OOC media, individuals must determine the accuracy of the statement and evaluate whether the triplet (~\textit{i.e.}, the image and two captions) relates to the same event. This paper presents a novel learnable approach for detecting OOC media in ICME'23 Grand Challenge on Detecting Cheapfakes. The proposed method is based on the COSMOS structure, which assesses the coherence between an image and captions, as well as between two captions. We enhance the baseline algorithm by incorporating a Large Language Model (LLM), GPT3.5, as a feature extractor. Specifically, we propose an innovative approach to feature extraction utilizing prompt engineering to develop a robust and reliable feature extractor with GPT3.5 model. The proposed method captures the correlation between two captions and effectively integrates this module into the COSMOS baseline model, which allows for a deeper understanding of the relationship between captions. By incorporating this module, we demonstrate the potential for significant improvements in cheap-fakes detection performance. The proposed methodology holds promising implications for various applications such as natural language processing, image captioning, and text-to-image synthesis. Docker for submission is available at https://hub.docker.com/repository/docker/mulns/ acmmmcheapfakes.
Autores: Guangyang Wu, Weijie Wu, Xiaohong Liu, Kele Xu, Tianjiao Wan, Wenyi Wang
Última actualización: 2023-06-05 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2306.02776
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.02776
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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