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 “官宣官宣了，我男朋友帥吧”。昨天是520網絡情人節，數萬人在快手官宣脫單，這是怎么做到的？原來是快手上線了一款視頻特效，讓單身的小伙伴們瞬間甜蜜分身，“順利脫單”。這是快手為用戶準備的一系列520特效中的一款，受到用戶歡迎。

“感謝快手送的男朋友，真帥！”，“聽說兩個人在一起久了會越長越像，我男朋友很像我啊”，“官宣官宣，公布對象”。這款“變情侶”上線后，快手用戶玩出了各式花樣分身，和對象一起比心，牽手，玩手指舞，還能一起同框喝奶茶。還有寶媽用這款特效給寶寶拍攝視頻，瞬間可以喜提龍鳳胎。

快手上線的520一系列魔表中還有“變男神”、“變女神”的能夠實現變性別效果的特效。“變男神”讓女性用戶自己變身男神，欣賞變身后的帥氣發型。“變女神”的特效讓男性用戶瞬間變身膚白貌美的女子。

GAN生成對抗網絡助力單身狗“順利脫單”

如此好玩新奇的體驗背后用到了什么高科技呢，據快手Y-tech的算法工程師介紹，該效果背后的核心技術是GAN（Generative Adversarial Network，生成對抗網絡）。在用戶原有圖像的基礎上，利用GAN可以生成以假亂真的圖像，即使對這些圖像仔細分辨也未必能看出其中假的痕跡。

要想實現手機端實時的性別變換效果，必須要解決以下三大核心問題。

第一，GAN生成的臉部特征與用戶的性別明顯相反，但是同時要能看出來與用戶本身很像，具有很近的血緣關系。將女生變換成男生之后，若男性化特征非常明顯，那么可能會丟失一些用戶本身的ID信息，使得用戶看著不像自己，趣味性就必然會下降。因此GAN模型需要在改變性別特征與保留用戶ID之間取得一個平衡。

第二，GAN生成與目標性別匹配的頭發，且實時拍攝時無論用戶是什么樣的姿態，生成的頭發都需要穩定連續。為了達到控制生成的發型的目的，快手Y-tech算法工程師將GAN與圖形學結合在一起，充分利用了圖形學中的3D理論與GAN的紋理學習能力。最終的效果給用戶帶來了新奇驚艷的體驗。

在判斷一個人性別的時候，頭發可以起到非常重要的作用，若生成的頭發不真實，那么用戶會第一時間認為此效果不好。與人臉不同的是，頭發的自由度較高，不同的人甚至是同一個人的頭發形狀、顏色、走向都有很多種變化。GAN作為一種AI技術，是基于數據來學習某種分布，那么就需要利用數據中多種多樣的頭發來學習得到一種固定模式的頭發，從而為所有用戶都生成穩定連續的某種特定發型。

第三，要在不同型號不同運算能力的手機端實時做到性別變換。GAN模型一般運算量都較大，但是快手用戶覆蓋較廣，使用的手機運算能力差別很大。為了能夠讓所有用戶都體驗到新技術帶來的福利，快手Y-tech采用了一個系統化的解決方案，從底層引擎的加速到模型的壓縮，再到后處理的優化，每一部分都暗含了相當大的挑戰和能力。

除了性別變化， 快手Y-tech在其他生成式技術也做了豐富的積累， 比如變年輕、變老。2019年8月份，快手上線了“變娃娃臉”特效， 這次不僅是國內首個實現端上實時GAN，也是全球范圍內第一次實現iOS安卓多平臺、全機型覆蓋的視頻實時GAN。