30.06.2022

Experten klären auf: So erkennt man Deepfake-Videos

Nach einer Serie von Fake-Videocalls mit dem angeblichen Bürgermeister von Kiew - Vitali Klitschko - sind nun viele europäische Behörden beunruhigt über weitere Troll-Anrufe. Die AI-Experten Clemens Wasner und Mic Hirschbrich klären auf, woran Deepfake-Videos zu erkennen sind.
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AI-Experten Mic Hirschbrich und Clemens Wasner. (c) Mic Hirschbrich und enliteAI
AI-Experten Mic Hirschbrich und Clemens Wasner. (c) Mic Hirschbrich und enliteAI

Von Madrid über Wien bis hin zu Warschau, mehrere europäische Stadtchefs wurden letzte Woche Opfer von Fake-Videocalls mit dem angeblichen Amtskollegen, Vitali Klitschko. Darunter auch der Bürgermeister von Wien, Michael Ludwig. Während anfangs noch Gerüchte um den potentiellen Einsatz von Deepfake in den Medien kursierten, bekannte sich mittlerweile ein russisches Komiker-Duo, Wladimir Kusnezow und Alexej Stoljarow, das unter dem Künstlernamen “Wowan und Lexus” arbeitet, zu den Fake-Anrufen. Gegenüber dem ARD-Politikmagazin Kontraste sagten die Komiker, dass keine künstliche Intelligenz eingesetzt wurde. “Ich will nicht verraten, wie wir es angestellt haben, aber es war leicht”, so Wowan und Lexus im Telefonat mit Kontraste.

Auch wenn die Fake-Anrufe mit Michael Ludwig, Franziska Giffey und Co sich nicht als Deepfake erwiesen haben, wächst nun das Misstrauen der Behörden gegenüber Videocalls. Das Thema sowie das Risiko rund um Deepfake-Anrufe bleibt also dennoch relevant.  Die brutkasten-Redaktion hat sich bei zwei AI- und Digitalisierungs-Experten – Clemens Wasner (enliteAI-CEO und Co-Founder von AI Austria) und Mic Hirschbrich (Co-Founder von Apollo.ai) – erkundigt, wie man sich vor Deepfake-Anrufen schützen und diese identifizieren kann. 

In den letzten Tagen füllten viele Gerüchte rund um Deepfakes und künstlicher Intelligenz das Internet. Es wurde viel spekuliert, ohne über ausreichendes Grundwissen über das Thema zu verfügen. Was bedeutet Deepfake und was ist Deepfake Live tatsächlich? 

Clemens Wasner: Als „Deepfake“ wird die zugrundeliegende Technologie bezeichnet, bei der ein künstliches neuronales Netz (Deep Neural Network) zunächst mit Bilddaten der nachzuahmenden Person trainiert wird. Wer sich dazu genauer einlesen will, kann nach dem Begriff “Generative Adversarial Network (GANs)” suchen. Bei “Deepface Live” handelt es sich um ein als Open Source verfügbares Tool, mit dem Face Swappings – mit vorgefertigten synthetischen Gesichtern – durchgeführt werden können. Darüber hinaus ist es auch möglich, eigene Gesichter – im aktuellen Beispiel das Gesicht von Vitali Klitschko – zu trainieren. Um dies aber in ausreichend hoher Qualität hinzubekommen, ist ein großer Aufwand zu betreiben – die Anleitung hierfür hat 100 Schritte.

Wie gut sind diese Technologien? 

Mic Hirschbrich: Technisch hat Deepfake in der Vergangenheit immer dann besonders gut funktioniert, wenn es Referenz-Doubles gab, die dem Original sehr ähnlich sahen. Ich erinnere mich an den berühmten Tom Cruise Deep Fake. Der Schauspieler hat schon ohne KI-Einsatz eine sehr große Ähnlichkeit.  Dennoch ist das live besonders anspruchsvoll. Bei „Live Deep Fake“ von bekannten Prominenten und so langer Interaktion waren bislang Fehler meist sichtbar und erkennbar. 

Ist es möglich, Deepfake in Gesprächen zu erkennen? Wenn ja, wie ?

Clemens Wasner: Da wäre zunächst die Qualität des Fake-Gesichtes zu beachten. Oft verfügen Deepfake-Gesichter über weniger Details als das Ausgangsbild – wie weniger Falten oder Gesichtsbehaarung. Diese sind im Livestream natürlich nur sehr schwer zu erkennen, da man parallel dazu keinen Vergleich mit dem Original durchführen kann. Was aber sehr wohl auffallen kann, sind unterschiedliche Pigmentierungen von Gesicht und Körper, wie es bei den ersten Zelensky-Fakes im Februar der Fall war. 

Ein weiteres potentielles Erkennungsmerkmal sind der Mund und die Mundbewegung während des Sprechens. Deepfakes wirken hier oft unnatürlich, da sich die Lippen entweder zu wenig bewegen – ähnlich den Lippen nachdem man eine Spritze beim Zahnarzt bekommen hat – oder sich zu sehr biegen. Neben der eigentlichen Qualität des Gesichtes gibt es aber auch noch Videostream-spezifische Merkmale wie Bildrate, Auflösung und Beleuchtung, die darüber Aufschluss geben können, ob am Bild manipuliert wurde.

Wie kann ich mich vor Deepfake schützen?

Clemens Wasner: Als Gesellschaft müssen wir zunächst bei unserer Medienkompetenz ansetzen, um die Sensibilisierung gegenüber Falschinformationen zu erhöhen. Darüber hinaus werden Medien Anstrengungen unternehmen müssen, um sicherzugehen, dass sie keine Deepfakes verbreiten. Als wahrscheinlichstes Szenario erscheint mir dabei, dass sie entlang der Redaktionsarbeit Tools verwenden können (ähnlich dem MS Tool), welche Fakten- und Deepfake-Checks durchführen. Um hier immer am Laufenden zu bleiben, wäre wie im Cyber-Security-Bereich ein Zertifizierungssystem denkbar, dass den Stand der verwendeten Software sicherstellt und am Laufenden hält.

Mic Hirschbrich: Mit Medienkompetenz, Filtern und ordentlichen Protokollen. Bei der weitaus größeren Plage – den Fake-News – haben wir gelernt, dass für die große Zahl der Falschnachrichten sich nur sehr wenige Quellen verantwortlich zeichnen. Beim US Wahlkampf hat man mit der Sperre einer Handvoll Accounts – fast 90% aller Wahl-Falschnachrichten verhindern können. Da Deep-fake technisch aufwendiger ist, ist die Quellenzahl nochmal deutlich geringer. Man sollte diese Troll-Fabriken aussperren und nicht immer gleich eine Technologie-Debatte lostreten. Das Problem sind die (wenigen) Trolle, die große (staatliche) Mittel zur Verfügung haben. 

Gibt es dazu schon bestehende Lösungen oder sind diese noch in der Entwicklungsphase? 

Clemens Wasner: Auf technologischer Seite wird auf jeden Fall intensiv an Lösungen gearbeitet. So haben die großen IT Konzerne bereits vor drei Jahren damit begonnen, sehr große Datensätze an Deepfakes freizugeben, damit Forscher:innen und Startups Algorithmen für die Erkennung dieser entwickeln können. Die jetzige Deepfake-Welle wird zu einer Beschleunigung dieser Bemühungen führen und es ist nur noch eine Frage der Zeit, bis gängige Videokonferenz-Tools Deepfake-Detektoren anbieten werden.

Mic Hirschbrich: Wie beim Spam-Schutz, werden wir Deepfake-Filter selbstverständlich einsetzen. Jedoch wird es natürlich zu größeren Vorfällen kommen, vor allem in den ersten Phasen. Die Frage ist da viel mehr, wie bringen wir diese Filter-Erkennungs-Technologie an verschiedene Nutzer:innen in der Politik, den Medien und der Wirtschaft.  Der Klitschko-Skandal hätte einfach durch saubere Protokolle verhindert werden können. So etwas sollte nicht passieren. 

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CTO Lukas Bernauer und CEO Astrid Radkohl. © fotoCRafie

Immer mehr Menschen stellen ihren Fleischkonsum auf den Prüfstand – aus ethischen Gründen, wegen der Umwelt oder aus Sorge um die eigene Gesundheit. Der Trend zur vegetarischen und veganen Ernährung hält an, Supermärkte reagieren mit einem stetig wachsenden Angebot an pflanzlichen Alternativen.

Vegane Burger, fleischfreie Nuggets oder Lachs ohne Fisch: geschmacklich nähern sich viele Produkte dem Original an. Doch das charakteristische Fleischaroma bleibt häufig auf der Strecke. Genau hier setzt die Idee vom Team, bestehend aus Astrid Radkohl, Lukas Bernauer, Aleksandra Fuchs und Harald Pichler an. Infolge ihres Studiums der Molekularbiologie und Biotechnologie entwickelten Radkohl und Bernauer ein Pulver, das pflanzlichen Fleischersatzprodukten genau das verleihen soll: echten Geschmack – ohne echtes Fleisch. Ein Ansatz, der die Branche grundlegend verändern könnte.

Recycling von Abfallprodukten

“Wir essen gerne Fleisch, aber keiner von uns will der Umwelt zu Lasten Fleisch essen”, weiß Radkohl, Gründerin und CEO von Yflavour. Ihr Ziel war es von Anfang an, ein authentisches Fleischaroma für den pflanzlichen Fleischersatzmarkt zu produzieren. 2022 haben die vier Kolleg:innen ihre Köpfe zusammengesteckt, ihre Expertise in Molekularbiologie und Lipidwissenschaften vereint und schließlich 2023 Yflavour entwickelt. Offiziell gründeten sie das Startup Anfang Jänner dieses Jahres in Graz. 

Die Technologie dahinter ist ebenso innovativ wie nachhaltig: Für das Endprodukt werden sogenannte Sidestreams aus industriellen Lebensmittelunternehmen recycelt – also Nebenströme aus der Produktion, die bislang oft als Abfall galten, aber wertvolle Inhaltsstoffe enthalten. Durch diesen umweltfreundlichen Prozess entsteht ein Geschmacksstoff, der alternative Fleischprodukte nicht nur aromatischer, sondern auch gesünder macht.

Gesundheitliche Faktoren im Fokus

Neben dem Umweltaspekt legt das Team von Yflavour auch großen Wert auf die gesundheitliche Qualität von Fleischersatzprodukten. „Es gibt halt einfach sehr viele Produzenten von alternativem Fleisch und ich finde das auch super wichtig. Wichtig ist aber auch, dass alternatives Fleisch nicht nur schmeckt wie Fleisch, sondern dass es auch wirklich den Nährwert hat von Fleisch. So hat man wirklich eine Proteinquelle, die wertvoll für den Körper ist“, so Radkohl. Die Mission des Startups geht damit über reinen Geschmack hinaus: Yflavour will auch einen Beitrag dazu leisten, dass sich die Gesellschaft langfristig gesund ernähren kann.

Das Geschmackspulver selbst bringt dabei einige Vorteile mit: Es ermöglicht, den Salzgehalt in den Endprodukten deutlich zu senken – ein entscheidender Faktor, um Herz-Kreislauf-Erkrankungen vorzubeugen. Und auch geschmacklich punktet die Lösung: Viele pflanzliche Fleischalternativen haben bittere oder künstliche Noten – diese kann Yflavour mit seinem Produkt gezielt neutralisieren.

Das Firmengeheimnis

Woraus genau das Pulver besteht, bleibt ein gut gehütetes Geheimnis. „Das ist ein Firmengeheimnis, deshalb kann ich natürlich nicht genau sagen, aus was es sich zusammensetzt“, erklärt Radkohl im Gespräch mit brutkasten. „Was ich aber sagen kann: Es ist eine Mischung aus verschiedensten Molekülen, die zur Aromaproduktion beitragen. Wichtig sind dabei Proteine, Fettsäuren und Zucker in sehr geringen Mengen.“

Das Ergebnis ist ein trockenes Geschmackspulver, das am Ende zu rund einem Prozent in die Masse alternativer Fleischprodukte eingearbeitet wird – mit großer Wirkung: Die Aromalösungen sorgen für ein natürliches und authentisches Fleischaroma, das bislang oft fehlte. Aktuell liegt der Fokus auf Rind- und Schweinefleischgeschmack – denn diese Tierzucht hat einen besonders großen ökologischen Fußabdruck. Doch das Potenzial geht darüber hinaus: Auch Varianten für Huhn, Fisch oder sogar Käse seien denkbar und vielleicht sogar in Diskussion, verrät Radkohl im Interview.

Das Geschmackspulver von Yflavour. ©ARadkohl

Erste Pilotprojekte

Bevor neue Geschmacksrichtungen entwickelt werden, stehen bei Yflavour erst noch grundlegende Schritte auf dem Plan. Denn das Startup befindet sich derzeit noch in einer frühen Phase. „Wir sind gerade im Hochskalieren von unserem Produktionsprozess. Wir sind also noch nicht direkt am Produzieren“, erklärt Radkohl.

Trotzdem wurden bereits mehrere Pilotprojekte mit ersten Kund:innen erfolgreich abgeschlossen. Das Interesse wächst: Weitere potenzielle Partner warten bereits auf größere Mengen des Geschmackspulvers. Die bisherigen Pilotkunden vertreiben ihre Fleischalternativen sowohl in Österreich als auch europaweit.

Bei der Produktion verfolgt Yflavour einen klaren Kurs: Statt in eigene Anlagen zu investieren, setzt das Team bewusst auf externe Auftragshersteller. „Wir wollen keine eigene Anlage bauen, weil unser Nachhaltigkeitskonzept und -motivation sich durch unser ganzes Startup durchzieht“, betont Radkohl. „Ich finde, unser Planet ist eh schon so verbaut. Die Grünflächen, die wir noch haben, sollten meiner Meinung nach bleiben, wo sie sind.“

aws-Förderung: „Wir haben alles auf eine Karte gesetzt“

Ein entscheidender Schritt auf dem Weg zur Marktreife ist das Hochskalieren der Produktion – ein notwendiger, aber kostspieliger Schritt in der Wachstumsphase. Um diesen bewältigen zu können, sicherte sich Yflavour eine Förderung der Austria Wirtschaftsservice GmbH (aws). Die Preseed-Förderung im Bereich DeepTech ermöglichte dem Startup, wichtige Strukturen für den Markteintritt aufzubauen.

„Wir erstellen mit dem Funding gerade unser Konzept zur Produktion. Das ist gerade der wichtigste Meilenstein überhaupt für Yflavour, damit wir produzieren können. Ohne dieses Funding wäre das nicht möglich“, sagt Radkohl. Offiziell startete das Projekt im August des Vorjahres. Das Fördervolumen beläuft sich auf bis zu 289.000 Euro.

Die aws-Förderung ist die erste große öffentliche Förderung, auf die das Startup zurückgegriffen hat. „Mein Co-Founder und ich haben voriges Jahr im Jänner und Februar ganz stark überlegt, was das richtige Funding für uns ist. In dieser frühen Phase gibt es nicht so viele Fundings. Aws Preseed war halt das Einzige, wo man wirklich auch firmenrelevante Kosten, wie Forschungskosten oder Produktionskosten, abrechnen kann. Somit war das eigentlich das einzige Funding, das für uns Sinn gemacht hat. Das heißt, wir haben alles auf eine Karte gesetzt“, so Radkohl.

Für nächstes Jahr möchte das Startup die Seed-Finanzierung der aws beantragen – damit möchte man auch die Produktion im Herbst nächsten Jahres starten. “Aber step by step. Zuerst müssen wir mal unser erstes Produkt in die Hochskalierung bringen”, sagt die Gründerin.

*Disclaimer: Das Startup-Porträt entstand im Rahmen einer Medienkooperation mit der Austria Wirtschaftservice (aws).

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