今天要给大家讲一下AI换脸技术。AI换脸最初是在Reddit社区流行开来的，一位deepfakes的用户发布一系列的明星换脸小视频，吸引了大量的用户关注，然后被举报封号。作者随后在github上开源了技术代码，来自全世界的开发者合作对换脸技术进行近两年的优化迭代。
现在的换脸技术越来越成熟，对复杂场景的支持，变得更容易、模型训练速度变得更快，使用的门槛也在不断的降低。目前在个人定制电影、短视频创作等领域都有大量的应用，部分精心定制的视频已经可以以假乱真，被美国官员称为如果乱用，比原子弹还大的威胁。
从智能换脸技术的问世，这项技术就开始被色情行业滥用。大量的女明星的人脸被用来制作色情小视频，这些女明星包括了盖尔加朵、泰勒斯威夫特、杨幂、刘亦菲、古力娜扎、迪丽热巴等等等等，不计其数的女明星都不能幸免。AI换脸正在改变电视剧和电影的制作方式。
AI换脸和PS的区别：PS是图像的移动，换脸是把提供五官的脸进行变形然后变化为新脸的方式。因为变形后有无数种可能，所以需要大量的计算找到变得准确的方式。换脸训练耗时，但训练后合成很快。AI换脸可能会像当时PS改变图像领域一样，改变视频制作领域。
目前可以实现AI换脸的软件有Deepfakes、Faceswap、Deepfacelab。以Deepfacelab软件为例，对硬件最低的要求是64位系统8G内存，可以使用集成显卡进行计算，入门门槛很低，但想要玩的顺畅还是需要一定的硬件配置。
下面我会以Deepfacelab为主，给大家介绍它的使用教程。首先我们可以在Github上下载Deepfacelab，这里有三个版本可以选，分别是：
RTX2080ti：针对2080ti以及以下版本，
RTX3000：针对3000系列显卡，
DirectX12：针对支持DirectX12。
需要注意的是，2080ti版肯定不能用在30系列显卡上，而RTX3000可以支持老显卡，DirectX12并不针对A卡或者N卡，而是针对支持DirectX12的显卡设备。这里我安装的是RTX2080ti版本。安装文件夹需要安装在硬盘的根目录上，这样不会报错。我自己这台电脑的显卡是GTX1650。
Deepfacelab安装以后，和大家想象中的软件不一样，deepfacelab主要是以文件夹的形式存在在硬盘中，并没有一个标准的软件界面。所以操作也会在文件夹中。workspace文件夹中自带两个视频，data_dst视频是要被换脸的视频，data_src是替换者的视频。两位视频主角分别是马斯克和小罗伯特唐尼，这些视频可以供我们学习使用。此次教程的目标也就是把视频中的马斯克换成钢铁侠。如果换脸视频对象是自己准备的视频，那么视频的名字也需要按照这个格式来命名。
DeepFaceLab主目录从1 – 10的bat批处理文件可以理解为一些快捷命令，换脸的实际步骤也是按照这个顺序走下去的。Deepfacelab实现换脸主要分为七个步骤：
1.src视频分解。
2.提取src人脸。
3. dst视频分解。
4.提取dst人脸。
5.训练模型。
6.转换。
7.合成视频。
现在，我们来执行第一步骤：src视频分解图像。这一步骤的主要目的是分解替换者（钢铁侠）的视频。
你需要做的是双击2) extract images from video data_src.bat，然后直接回车。在接下来的选择中，默认选择png格式，直接回车即可（如果想选择jpg，可以切换到英文输入法状态后直接输入jpg后回车）。这个过程需要一定的耐心等待，直到显示Done请按任意键继续，即表明分解完成。完成后，直接回车或者关闭窗口，你会看到workspace\data_src文件夹里已经存放了刚刚分解好的data_src视频帧，这里面全是钢铁侠的照片。
接下来，回到DeepFaceLab根目录，我们继续执行第二步骤：dst视频分解图像，这一步是处理马斯克视频的分解。操作过程与分解data_src类似，选择3.2) extract images from video data_dst FULL FPS，按照提示进行操作即可。同样，耐心等待直到显示Done请按任意键继续，表明分解完成。此时，你可以在workspace的data_dst目录下看到data_dst视频分解帧。
第三步骤，是提取刚钢铁侠的面部，操作很简单：回到DeepFaceLab根目录，双击4) data_src faceset extract，然后一直按回车键。请注意，这一步往往非常缓慢，所以需要保持耐心。当显示完成之后，可以直接关闭窗口或者按任意键。这样，你就可以在workspace\data_src\aligned目录下看到data_src视频（钢铁侠）的脸部图片。
紧接着是第四步，dst提取面部，也就是提取马斯克的面部图片。步骤与提取data_src脸部一致，可能会相当缓慢，请耐心等待。完成后，关闭窗口，来到workspace\data_dst\aligned目录，你会看到data_dst马斯克视频的脸部图片也已经提取完毕。至此，AI换脸的前期准备工作全部完成。
完成上述所有步骤后，我们可以进入下一个环节：DeepFaceLab换脸训练模式。回到DeepFaceLab根目录，我们执行第五步骤，训练模型。点击6) train Quick96 快捷键批处理文件，一路回车即可。当出现预览窗口的时候，就表明你的训练已经开始了，这标志着正式进入AI换脸的关键环节。在英文输入状态下按P可以更新预览，Iter代表训练的迭代数。训练途中可以随时关闭，下次重新打开会接着训练练。在训练的过程中，迭代次数越多，生成的脸部效果可能越好，但同时，计算量也会大幅增加。这需要根据你的电脑配置和具体需求来决定训练的时长。
在经过长时间的训练之后，我们迎来了第六步骤，即模型转换。转换的过程其实是将训练好的模型应用到目标视频上。操作方法是运行目录下的7) convert Quick96文件，并按提示操作。在转换过程中，可以看到替换效果如何，如果满意，那就意味着AI换脸效果基本成型了。
最后一步，则是将转换后的图片序列重新合成视频。这一步骤相对简单，只需运行8) converted to mp4文件，然后耐心等待视频合成即可。完成后，你将得到一个全新的视频，里面的人物脸部已经被AI技术替换成了另一个人的脸。
AI换脸技术的原理虽然复杂，但通过DeepFaceLab这样的工具，我们可以较为简单地实现这一效果。不过，需要注意的是，AI换脸技术涉及到的伦理问题不容忽视。在使用这项技术时，我们必须遵守相关法律法规，尊重他人的肖像权，不得用于非法用途。
通过今天的教程，相信大家对DeepFaceLab的操作有了基本的了解。AI换脸技术的未来充满无限可能，让我们拭目以待它带来的更多奇迹。不过，在此之前，我们还是需要脚踏实地，一步一个脚印地去掌握这项技术，用它来创造更多有价值、有意义的内容。
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