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)
东西问 | 人类首次不停靠环航北冰洋 翟墨:如何通过航海沟通中西?******
中新社北京1月18日电 题:人类首次不停靠环航北冰洋 翟墨:如何通过航海沟通中西?
中新社记者 万淑艳
从上海出发,历经504天,航程28000余海里,有着“环球航海中国第一人”之称的航海家翟墨穿越北极“死亡航道”,经受极地气旋、冰山、大雾、巨浪等艰难险阻,近日完成了人类历史上首次不停靠环航北冰洋之旅。
从古迄今,东西方航海家不断探索海洋文明,促进不同文明交流互鉴。如今,海洋生态灾害频发,突发环境事故不断,海洋治理问题成为全球共同面临的课题。翟墨近日接受中新社“东西问”专访时表示,航海改变了其世界观,从陆地上看海洋与从海洋上看陆地,视角完全不同,各国应海纳百川,求同存异,共同发展,和平利用海洋资源。
视频:【东西问】人类首次不停靠环航北冰洋 翟墨:如何通过航海沟通中西?来源:中国新闻网
现将访谈实录摘要如下:
中新社记者:历时504天、航行28000海里,你完成了人类历史上首次不停靠环航北冰洋的壮举。你发起此次航行的初衷是什么?
翟墨:2002年,我在荷兰认识了一位名叫汉克的航海家。他在北冰洋航行时,被冰川冻住了航路近一年,次年夏天才得以返航。听汉克回忆这段经历时,我已有两年航海经验,于是也想尝试环航北冰洋。
我还拥有联合国开发计划署“捍卫自然”宣传官等身份,这次航行不仅为了实现梦想,而且希望让更多人关注全球变暖和灾害性气候问题。去年我们航行时,西伯利亚气温已达37摄氏度。如果南北极冰川继续融化,再过几十年,很多岛国或将不复存在。我呼吁全球民众重视环保,热爱地球,减少碳排放。
翟墨环航北冰洋照片。受访者供图中新社记者:为何此前无人完成不停靠环航北冰洋?
翟墨:首先,前些年气候变暖没这么快,布满冰川行驶困难,而且北冰洋气候条件复杂,危险重重。其次,过去北极东北航道和西北航道多是分开航行,东北航道有很大面积处在管控区,航行不便。
翟墨环航北冰洋照片。受访者供图中新社记者:北极航道大部分时间被厚厚的冰层覆盖而被称为“传说中的航道”,而北极东北航道又被称为“死亡航道”。你在环航中经历了哪些惊险时刻?
翟墨:我和两位船员于2021年6月30日起航,最初计划历时约4个月,全程16000余海里,但途中遇到了各种艰难险阻,让航程延长了1年多。
北极东北航道危机四伏,被称为“死亡航道”,白令海峡、楚科奇海、巴伦支海等都是后人为纪念在此遇难的航海先驱而命名的。茫茫大海上突然出现的浮冰和冰山就像墓碑一样矗立在那里,航海最怕的就是浮冰,我们基本顺着冰缝走,而浮冰是移动的,再加上洋流,有时想躲都躲不开。
这次我选择了铝合金材质的帆船,如果和冰山相撞,这种材质可能只出现凹陷,不至于被撞出大洞。
翟墨环航北冰洋照片。受访者供图出发前,我们按最极端状况准备了六七吨物资,储备了足够一年的粮食,有馕、牦牛肉、山东煎饼,还准备了能够抵御零下50到零下70摄氏度的睡袋,并且带了鞭炮、信号枪用来驱赶北极熊。
我们刚进入白令海峡就遇到了极地气旋,大量浮冰和冰山被吹到沿岸,很长时间都在浮冰中谨慎穿行。在航经楚科奇海时,浮冰与大雾叠加,能见度只有十多米,50多海里行驶了11个小时。极地气旋的十级大风还把头帆、前桅支索吹坏了。
翟墨环航北冰洋照片。受访者供图我们抵达北地群岛附近时,窗口时间只有10天左右,若通不过,船体随时会被冻住。当时所有仪表、指南针全部失灵,体会到了什么叫“找不着北”。我们尽可能靠近陆地行驶,幸亏还带了光纤罗经,在目测辅助下才驶出那片海域。
翟墨环航北冰洋照片。受访者供图在冰区时我们轮流驾船,24小时无休,但还是在格陵兰附近撞上了冰山,浮冰不断涌来,导致船体渗水。
完成环航后,我们在美国波士顿上岸,第一件事就是检修船只。后来沿着北美东海岸南下,经北大西洋、加勒比海、巴拿马运河,横跨太平洋,最终返回上海。
小船航行在巴芬湾。受访者供图中新社记者:你有20余年航海生涯。常年在海上航行,你与外国航海家有哪些交流?身处多元文化之中,给你带来了哪些收获和影响?
翟墨:1999年,我到新西兰举办个人画展,又接着拍纪录片,认识了一位挪威的航海家,他的探险经历让我对航海产生了兴趣,于是开启了航海之旅。第一站从南太平洋上的大溪地开始,我已经环球航行两圈,唯独南极洲还未去过,2023年我计划环航南极洲,完成第三圈。
驾船出海。受访者供图我的职业是绘画,航海只是业余爱好,我喜欢不断挑战更多未知。我比较喜欢欧洲绘画,接触航海后,我更喜欢原生态的图腾、土著艺术,南太平洋的土著居民生活淳朴、单纯、唯美。法国后印象派巨匠高更晚年就是在大溪地度过的。
航海改变了我的世界观。从陆地上看海洋与从海洋上看陆地,视角和理解完全不同。
这几年,我同外国航海家的交流也越来越多。从北冰洋返程时,途经美国、中南美洲,我接触了不同国家的航海家,大家在一起交流。开始航海后,国与国之间的话题反而成为局限性的话语,更多时候要站在全球视角看问题。陆地只占地球表面的29%,其它则被海洋覆盖。航海人之间的交流是更宏观的概念,比如全球气候变暖是航海人经常思考的问题,恶劣天气会导致各种危险。
翟墨在巴拿马。受访者供图中新社记者:在15世纪,以东方的郑和与西方的哥伦布为代表,世界范围内涌现出一批航海家。从古至今,人类对海洋的探索如何促进了中西方间的沟通和交流?
翟墨:在西方人眼中,中国早期航海没有像西方一样实现“地理大发现”。而实际上,不管哥伦布还是麦哲伦,更多是带着侵略者的姿态去占有,进而实施物质文化殖民,不能称之为地理大发现。而郑和则是和平使者,以和平的方式走向世界、了解世界,没有像后来的西方航海家那样带着洋枪洋炮掠夺殖民。我更欣赏郑和下西洋带来的中外和平的文明交流。
翟墨在法属圭亚那。受访者供图中新社记者:当前全球海洋形势严峻,过度捕捞、环境污染、气候变化、海平面上升等问题频发,矛盾和冲突加剧,海洋治理成为国际社会共同面临的课题。作为联合国开发计划署“捍卫自然”宣传官,你认为国与国之间应如何加强合作保护海洋?
翟墨:我认为,世界各国应求同存异,共同发展,而非延续以往的强盗逻辑。海纳百川,和平利用海洋资源。
北冰洋的海鸟。受访者供图科学界有一个说法是“人类起源于海洋”,珠穆朗玛峰、泰山上都有海洋生物化石。各国像一个个孤岛,通过海洋相互连接沟通,因此人类更应该尊重海洋,加强合作,共同保护海洋。
北冰洋的海豚。受访者供图中新社记者:有观点认为,过去数千年历史长河中,中华文明更重视陆疆建设和发展,是典型的陆地文明。而西方国家更重视对海洋的开发和利用,也展示出西方文明中的海洋文明特性,你认同这样的说法吗?
翟墨:我不认同。中国历史上就是一个海洋大国。从宋代到明代,中国的造船技术和航海技术在全世界都无与伦比。“南海一号”沉船就是南宋古船。而郑和下西洋,2.7万人的舰队声势浩大。由于中国近代史的屈辱都来自于海洋,我们远离海洋太久了。很多学者把中国界定为陆地文明、黄土文明,这是错误的。我希望通过航海让更多人了解中国的海洋文化和海洋文明。(完)
受访者简介:
翟墨,航海家、艺术家,联合国开发计划署“捍卫自然”宣传官、中国航海科普大使。1968年出生于山东泰安。2007年至2009年,他完成了自驾帆船环球航海一周的壮举,成为“单人无动力帆船环球航海中国第一人”。2015年,领航“2015重走海上丝绸之路”大型航海活动,在沿途各国进行了文化艺术经贸交流活动,并在2015米兰世博会中国馆举行了主题日活动。2022年11月25日,完成人类历史上首次不停靠环航北冰洋之旅。
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