AI绘画的“小秘密”都在这一篇文章里******
有了AI,人人都可以是艺术家。AI绘画的出现,恰如瑞士艺术家保罗·克利所言:“艺术不是再现可见,而是使不可见成为可见。”经过20年左右的发展,目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同,发展最久的是“以图生图”,再到近期火爆的“文+图”生图。当然,也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。
上传一张图片,或者输入一些简单的关键词,系统就能自动生成一张卡通图像……最近一段时间,AI绘画开始在互联网社交平台走红。
AI绘画,顾名思义就是利用人工智能进行绘画,是人工智能生成内容的典型应用场景之一。其主要原理是收集大量已有作品,通过算法对其内容和风格特征进行解析,最后再生成新的作品,所以算法是AI绘画的核心。
当前,“凭空”生成图像的AI绘画,其实也会动辄“翻车”:也许上一秒AI通过你的照片绘出的是一张充满艺术感的二次元画像,下一秒你的宠物猫、狗则可能被画成可爱少女或肌肉猛男。
事实上,AI绘画早已火爆全球。第一张公开展出的、由人工智能创作的绘画作品《埃德蒙·贝拉米的肖像》曾于2018年在佳士得拍卖行以43.25万美元成交,那是一张由机器学习了从14世纪到20世纪的1.5万张肖像画之后自动生成的一张肖像画作品。
AI绘画是如何实现“凭空”生图的?除了娱乐外,AI绘画还有哪些潜在的应用前景?
从“以图生图”到“语音生图”
2022年,由人工智能创作的《太空歌剧院》一度火出圈。在美国科罗拉多州举办的新兴数字艺术家竞赛中,《太空歌剧院》获得“数字艺术/数字修饰照片”类别一等奖。它的构图、配色以及画面的细节堪称精致。然而,这个作品的创作者不是艺术家,而是来自美国科罗拉多州的游戏设计师。
这位游戏设计师在一个名为“Midjourney”的AI创作工具里,先输入几个关键词,如光源、构图、氛围等,得到了100幅作品,再进行约80小时的修图修饰,最终选出3幅作品,最后把图像打印到画布上。
通过简单交互式对话在短时间内生成的“艺术”作品,让人类艺术家展开了一场关于“AI绘画作品参赛是否属于作弊”的争论。这场声势浩大的争论也令大众直观地意识到如今的AI绘画水平已经发展到了何种程度。
“人工智能在艺术方面的创作最早可以追溯到上个世纪末,当时的人工智能绘画技术叫作‘图像的风格化滤镜’。”中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室研究员董未名说,最初的AI绘画方法比较简单,比如一张普通的照片,通过一些图像处理的算法,把照片像素进行几何或者色彩上的变换,然后再调节不同参数,就可以模拟出类似油画或者水彩画的风格。
经过20年左右的发展,目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同,发展最久的是“以图生图”,再到近期火爆的“文+图”生图。当然,也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。
AI绘画主要依靠三种技术模式实现
董未名介绍,目前AI绘画主要借助图像风格迁移技术、图文预训练模型和扩散模型实现。
“图像风格迁移技术指的是图像处理算法通过对输入的真实图像内容特征和对参考的艺术图像风格特征的提取,实现真实图像内容特征和艺术图像风格特征的融合,从而生成新的艺术图像。”董未名举例,如果将美国旧金山艺术宫的外景照片和印象派创始人莫奈绘制的作品,通过图像风格迁移技术进行融合,就能得到一张看起来像是由莫奈绘制的美国旧金山艺术宫的绘画作品。最初的AI绘画采用的正是这种技术。
不过,在董未名看来,图像风格迁移技术大多依赖的是生成式对抗网络(GAN)算法,它最大的问题是生成的绘画作品艺术性不强,笔触和构图让人觉得与真实的绘画有差距,所以长久以来,AI绘画一直“籍籍无名”。
当图像风格迁移技术还在挣扎于输出作品的审美问题时,图文预训练模型的出现,加速了AI绘画的崛起。
“依托图文预训练模型,只要输入一句话或者上传一幅风格明显的图片,算法就能将图像特征和文字特征‘对齐’。生成的绘画作品的内容特征和上传图片的内容相似,艺术性也比图像风格迁移技术生成的图片强很多。”董未名举例,比如支撑图文预训练模型的可对比语言—图像预训练(CLIP)算法,就是利用图文特征“对齐”的能力,再结合已有的生成模型,实现“以图生图”或者“图+文”生图。
不过,董未名坦言,图文预训练模型的推广也存在一些争议,有部分人认为,该模型在训练前期,需要用大量的图形处理器(GPU)进行数据训练,耗电量大、成本很高,而该模型的应用场景却不够清晰。但也有人认为,也许该模型未来可以打造为通用的人工智能模型,用它完成更多的算法作业,只是这还需要时间的验证。
诚然没有一项技术是完美的,这也为人类探究更先进的技术提供了无限动力。当下最流行的扩散模型便是其中之一。
“目前最新的AI绘画技术采用的就是扩散模型,这种模型可以把一个随机采样的噪声输入模型,然后尝试通过去噪来生成图像。”董未名表示,扩散模型也存在弱点,由于模型对图片内容识别的能力不足,或者难以完全理解识别文字的意义,以及训练数据的偏差,有时便会生成“四不像”的作品。此外,扩散模型生成图片的速度比较慢,目前还达不到实时生成图片。
互联网治理、元宇宙或潜藏应用前景
AI绘画目前的应用场景,更多聚焦于社交软件。近期在国内社交网络“火出天际”的AI绘画软件主要集中在小程序及App。随着AI绘画小程序的火爆,短视频平台抖音也迅速上线了AI绘画特效。同时,此前腾讯上线了“QQ小世界AI画匠”活动,百度也推出了首款AI艺术和创意辅助平台“文心一格”。
有了AI,人人都可以是艺术家。AI绘画的出现,恰如瑞士艺术家保罗·克利所言:“艺术不是再现可见,而是使不可见成为可见。”“AI现在已经完美实现了这一目标,人们可以通过机器计算来绘制出很多现实中见不到的场景。”董未名畅想,不远的将来,AI绘画或许还将展现更丰富的应用场景。
“现在网络上充斥着很多不良内容,这些内容为了逃避监管经常以绘画的形式出现,而当前很多内容识别模型对真实图片识别得很准确,但缺乏不良内容艺术作品的相关训练数据,所以对不良内容识别不准确。也许可以用AI绘画技术,积累不良内容艺术作品的数据,并用以训练识别模型,以提升互联网内容的安全监管能力和识别的准确率。”董未名建议。
在董未名看来,作为一种艺术呈现形式,AI绘画也将在元宇宙、设计、文旅等行业催生新的商业模式。例如AI绘画目前在AI辅助创作、短视频、影视制作和元宇宙等方面都有布局,因为这些赛道都离不开创意,AI绘画可以帮助创作者通过简单的特征输入,实现对其创意的预览,甚至可以直接进行创作。
不过,董未名并不讳言,当下AI绘画仍然存在版权争议问题。AI绘画的核心是模型,而训练模型需要使用大量图像、文本数据。对于未经授权的图片,经过运算之后所生成的图像版权归属尚难界定。“有的画家风格特别明显,如果用画家的画去训练算法模型生成作品,那最后的版权属于谁呢?”董未名提出的问题,正是多数AI绘画作品所面临的现实问题。
AI绘画掀起了一场资本的群体狂欢,希望有一天它能走出“照猫画虎”的尴尬,真正服务艺术创作、创造更多价值。(科技日报记者 金凤)
科学精准有序迎春运******
【财经论语】
作者:甘家华(交通运输部规划研究院高级工程师)
春运被称为“人类规模最大的周期性迁徙”,关系亿万人民群众切身利益,关乎社会安定和谐。2023年春运是疫情防控进入新阶段后的第一个春运,是近年来情况最复杂、困难挑战最大的一次春运,科学精准、有力有序做好春运工作意义重大。
从客流规模看,2023年春运客流从低位运行快速反弹,客流总量大幅增长,预计客运总量将达20.95亿人次,较2022年同期增长99.5%,恢复到2019年同期的70.3%。目前,春运首日客流已达3473.6万人次,开始快速增长。从出行结构看,铁路客流占比预计为18%左右,其中长距离出行将明显增多;道路客运继续承担大量中短途出行任务,占比约80%。受居民消费升级、春节假期高速公路小客车免费等影响,自驾车等个性化出行比例将持续高涨,预计高速公路小客车日均流量约2620万辆。从客流构成看,群众累积的回乡过年需求集中释放,预计探亲流约占春运总客流55%,务工流约占24%,旅游流和商旅出行分别约占10%,目前热门旅游城市已出现预订高峰;多数高校春运前已放假,对客流总体影响较小。从时空分布看,节前以特大城市、省会城市向周边城市及主要劳务输出省市迁徙为主,节后则反向流动,长三角、珠三角和成渝等城市群人员流动较为密集。1月27日(正月初六)、2月6日(正月十六)前后将迎来客流高峰。
2023年春运将面临客流量高位运行、货运需求大幅增长、从业人员感染风险高、安全生产事故易发多发相互交织的形势和特点。一是春运客流大幅反弹。交通运输组织从低负荷状态迅速攀升到满负荷状态,将对交通运输运行管理、企业运营组织、服务保障能力水平等带来较大挑战。二是货运需求大幅增长。面对疫情“迎峰转段”新挑战,各地特别是农村地区对医疗物资需求加大,叠加今冬明春能源、粮食等重点物资,果蔬、肉禽等生活物资保障需求,干线运输、末端配送任务艰巨。三是疫情高峰与客流高峰交织,一线从业人员感染风险增加,实现客运枢纽不关停、线路服务不中断、物资运输不断链,保障行业持续稳定运行压力较大。四是交通运输安全生产隐患增多。2020年以来,受疫情反复冲击,客运场站、运输工具、从业人员长时间处于低负荷运行状态,加之春运期间易出现低温、寒潮、雨雪、冰冻等天气,交通运输安全生产面临传统风险与疫情衍生风险叠加的压力。
做好2023年综合运输春运工作,一是提高运输服务能力,确保旅客顺畅出行。运力调配方面,针对客流大幅增长重点线路和枢纽,提前科学安排班次计划,加大运力投放,做好运力储备。运输组织方面,加强不同运输方式之间、干线运输与城市交通间的客流、班次、时刻等衔接,避免发生旅客滞留。路网保畅方面,加强路网运行动态监测和信息发布,引导公众错峰避峰出行,提升异常情况处置能力,避免造成车辆拥堵。服务质量方面,积极关爱帮扶老幼病残孕等重点旅客,推广刷脸进站、扫码乘车等服务,提高进站和换乘效率,全力提升旅客出行体验,打造“暖心春运”。
二是强化物流保通保畅,确保重点物资运输。充分发挥物流保通保畅工作机制作用,保障交通“大动脉”和物流“微循环”畅通。医疗物资运输方面,加强供需对接保障,近期重点引导配送资源向农村下沉。末端配送民生保障方面,引导企业充实一线力量,保障上岗率,近期已有10余家骨干快递企业发布“春节无休服务”。重点物资保障方面,稳定煤炭铁路大通道运输,畅通11条公路运输主通道,落实北方四港优先安排电煤、LNG运输作业。
三是加强疫情防控处置,确保旅客放心出行。做好从业人员防护,保障一线人员防疫物资供应,落实《2023年春运期间防范和应对交通物流从业人员大面积感染新冠病毒工作指南》。提高突发疫情应急处置能力,建立从业人员轮岗备岗和跨区域调配等制度预案,确保突发情况下人员有序轮换、运力统筹调配。加强乘客个人健康宣传引导,旅行途中自觉戴口罩,主动不带病乘坐公共交通工具,最大限度避免疫情传播。
四是扎实落实安全生产,确保旅客安心出行。安全是底线、红线,更是生命线,要持续加强重点领域隐患排查治理。对所有投入春运的设施设备全面开展检查维护,坚决杜绝运输工具和设施带“病”运行,对所有投入春运的驾驶员开展安全培训,避免松劲懈怠、技能生疏等带来的风险。防范应对极端恶劣天气。建立气象快速通报和联动响应机制,完善应急预案,做好道路铲冰除雪、抢通保通、车辆分流引导,最大限度减轻可能诱发的次生灾害。
《光明日报》( 2023年01月12日 15版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)