FakeI2V-Bench: Benchmarking der Anwendbarkeit von Deepfake-Detektoren auf Bildniveau für die Deepfake-Videodetektion
Autoren & Institutionen
Pei Li
School of Cyber Science and Technology, Shandong University, Qingdao, China
Sihan Chen
School of Cyber Science and Technology, Shandong University, Qingdao, China
Delong Ran
Institute for Network Sciences and Cyberspace, BNRist, Tsinghua University, Beijing, China
Tianshuo Cong
School of Cryptologic Science and Engineering, Shandong University, Jinan, China
Welches Problem es löst
FakeI2V-Bench bietet einen einheitlichen Test für Bild- und Videoerkennung und führt eine wiederverwendbare Brücke ein, die Rahmenwerte in eine Videoentscheidung umwandelt. Es quantifiziert Genauigkeit, Cross-Generator-Verhalten, Latenz, Modellgröße und Leistung, wenn nur 20 % eines Clips manipuliert sind.
Zentrales Ergebnis
Mit der besten naiven Aggregation erreicht der stärkste Bilddetektor 80,16 % AUC und liegt damit bereits knapp vor dem besten Videomodell FTCN mit 79,99 %. Nach IV-Bridge übertreffen elf von zwölf Bilddetektoren FTCN; RINE-IV führt mit 93,80 % AUC und 97,63 % AP, während das 4,34-Millionen-Parameter-Modell Patch-IV 89,26 % AUC und 96,12 % AP erreicht. Über vierzehn Generatoren hinweg erzielen verbesserte Bildmodelle im Durchschnitt 95,51 % AUC gegenüber 91,01 % für den besten Videodetektor, obwohl Sora mit 72,76 % mittlerer AUC weiterhin schwierig bleibt. Mit nur 20 % gefälschten Frames fällt jedes Modell, und Patch-IV liegt bei 77,15 % AUC vorn.
Abstract
Jüngste Fortschritte bei Videomodellen haben die Deepfake-Bedrohung erheblich verstärkt, doch die aktuellen Deepfake-Video-Detektionsbenchmarks bleiben unterentwickelt. Insbesondere wurde die Wirksamkeit von Bildniveau-Detektoren im Videobereich nicht systematisch bewertet. Um diese Lücke zu schließen, präsentieren wir FakeI2V-Bench, einen Benchmark zur Bewertung modernster Video-Level-Deepfake-Detektoren in herausfordernden Szenarien, mit besonderem Fokus auf die systematische Bewertung der Leistung von Bild-Level-Deepfake-Detektoren im Videobereich. FakeI2V-Bench umfasst 97.548 Videos mit Inhalten, die von den neuesten leistungsstarken Generationsmodellen generiert wurden und ein breiteres Spektrum an Kategorien abdecken. Mit diesem Datensatz führen wir eine systematische Bewertung von acht Video-Level-Detektoren und zwölf repräsentativen Bild-Level-Detektoren durch. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass der leistungsstärkste Bild-Level-Detektor einen AUC von 80,16 % erreicht und damit den stärksten Videolevel-Detektor (79,99 % AUC) leicht übertrifft. Über Benchmarking hinaus präsentieren wir IV-Bridge, einen allgemeinen Rahmen, der die Anwendbarkeit von Bild-Deepfake-Detektoren auf Videos verbessert. IV-Bridge verwendet ein Random Forest-Modell mit statistischen Merkmalen, um Frame-Level-Vorhersagen zu aggregieren, sodass elf Bild-Level-Detektoren modernste Video-Level-Ansätze übertreffen können, wobei die leistungsstärkste Variante einen AUC von 93,80 % erreicht. Insgesamt etabliert FakeI2V-Bench einen rigorosen Maßstab für die Deepfake-Video-Detektion und führt einen neuartigen Weg ein, um Bild-Level-Detektoren auf den Videobereich zu erweitern, was neue Erkenntnisse und Richtungen für zukünftige Forschung bietet. Code und Daten sind bei https://github.com/CryptoAILab/FakeI2V-Bench verfügbar.
Ausgangspunkt der Forschung
Bild-Deepfake-Detektoren profitieren von ausgereiften Trainingspipelines, aber Video-Benchmarks vergleichen in der Regel nur videospezifische Architekturen und wenden Rahmenmodelle mit einfacher Mittelwertbildung an. Das lässt Teams im Unklaren darüber, ob zeitliche Netzwerke notwendig sind, wie neuere Videogeneratoren das Ranking verändern und ob ein bestehender Bilddetektor wirtschaftlich an Video angepasst werden kann. Sparse Manipulationen, bei denen nur ein Bruchteil der Frames gefälscht ist, machen naives Aggregieren besonders riskant.
Methode
Das Benchmark kombiniert 97.548 Videos aus vier Gesichts- und allgemeinen Generierungsdatensätzen und bewertet acht Videodetektoren sowie zwölf repräsentative Bilddetektoren. Die Autoren vergleichen zunächst feste Score-Aggregationen wie Mittelwert, Maximum und Minimum. IV-Bridge führt dann Video-Rahmen-Feinabstimmung auf nicht überlappenden FF- und GenVideo-Frames durch und speist statistische Deskriptoren der Rahmenwerte in einen Random Forest mit bis zu 800 Bäumen und Tiefe acht ein. Ergebnisse werden nach vierzehn Generierungsmodellen, Gesichtsinhalten versus allgemeinen Inhalten, Einsatzkosten und Kurzfristfälschungen aufgeschlüsselt.
Einordnung
Ein bestehender Bilddetektor kann zu einem wettbewerbsfähigen Video-Service werden, wenn er auf echten Videoframes abgestimmt und mit erlernter zeitlicher Score-Aggregation kombiniert wird. Die Brücke ist attraktiv für leichte Deployments, aber spärliche Bearbeitungen bleiben ein klarer Misserfolgsmodus und der größte Genauigkeitsgewinner ist nicht das günstigste Modell.