Název: Použitelnost Deepfakes v oblasti kybernetické bezpečnosti
Překlad názvu: Applicability of Deepfakes in the Field of Cyber Security
Autoři: Firc, Anton ; Homoliak, Ivan (oponent) ; Malinka, Kamil (vedoucí práce)
Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok: 2021
Jazyk: eng
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstrakt: [eng] [cze]
Deepfake technológia je v poslednej dobe na vzostupe. Vzniká mnoho techník a nástrojov pre tvorbu deepfake médií a začínajú sa používať ako pre nezákonné tak aj pre prospešné činnosti. Nezákonné použitie vedie k výskumu techník pre detekciu deepfake médií a ich neustálemu zlepšovaniu, takisto ako k potrebe vzdelávať širokú verejnosť o nástrahách, ktoré táto technológia prináša. Jedna z málo preskúmaných oblastí škodlivého použitia je používanie deepfake pre oklamanie systémov hlasovej autentifikácie. Názory spoločnosti na vykonateľnosť takýchto útokov sa líšia, no existuje len málo vedeckých dôkazov. Cieľom tejto práce je preskúmať aktuálnu pripravenosť systémov hlasovej biometrie čeliť deepfake nahrávkam. Vykonané experimenty ukazujú, že systémy hlasovej biometrie sú zraniteľné pomocou deepfake nahrávok. Napriek tomu, že skoro všetky verejne dostupné nástroje a modely sú určené pre syntézu anglického jazyka, v tejto práci ukazujem, že syntéza hlasu v akomkoľvek jazyku nie je veľmi náročná. Nakoniec navrhujem riešenie pre zníženie rizika ktoré deepfake nahrávky predstavujú pre systémy hlasovej biometrie, a to používať overenie hlasu závislé na texte, nakoľko som ukázal, že je odolnejšie proti deepfake nahrávkam. Deepfake technology is still on the rise, many techniques and tools for deepfake creation are being developed and publicly released. These techniques are being used for both illicit and legitimate purposes. The illicit usage yields the need for development and continuous improvement of detection tools and techniques as well as educating broad public about the dangers this technology presents. One of the unexplored areas of the illicit usage is using deepfakes to spoof voice authentication. There are mixed opinions on feasibility of deepfake powered attacks on voice biometrics systems providing the voice authentication, and minimal scientific evidence. The aim of this work is to research the current state of readiness of voice biometrics systems to face deepfakes. The executed experiments show that the voice biometrics systems are vulnerable to deepfake powered attacks. As almost all of the publicly available models and tools are tailored to synthesize the English language, one might think that using a different language might mitigate the mentioned vulnerabilities, but as shown in this work, synthesizing speech in any language is not that complicated. Finally measures to mitigate the threats  posed by deepfakes are proposed, like using text-dependent verification because it proved to be more resilient against deepfakes.
Klíčová slova: cyber security; deepfake; voice biometrics; deepfake; hlasová biometria; kybernetická bezpečnosť

Instituce: Vysoké učení technické v Brně (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/200158

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-445534


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Vysoké učení technické v Brně
Vysokoškolské kvalifikační práce > Diplomové práce