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清華AI畫蝦師,想當現代齊白石

安妮 發自 凹非寺量子位 出品 | 公眾號 QbitAI

這隻AI不簡單啊。

就是它,讓撒貝南面露難色,難做決斷,在節目現場糾結得抓耳撓腮。

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聽說這個名叫“道子”的清華AI,能彙集萬千國畫大家所長,可將任何所見之物轉化成國畫,就像下面這樣:

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最近,道子在央視主導了一期“找AI”大型遊戲:它與兩位人類專業畫師現場同臺競技,讓觀眾找出哪幅畫為AI所作。

最終,3位嘉賓+現場100名觀眾在兩輪比賽中,還是沒能成功將道子找出。

下面量子位還原“案發現場”,看看這隻以假亂真的AI真有那麼神奇?⤵️⤵️⤵️

Round 1

第一輪比拼以“畫蝦”為題,AI道子與兩名人類青年畫家觀察魚缸中的蝦後,分別匿名作畫。

花鳥畫藝術家、也是齊白石的孫女齊慧娟也來到現場,考驗道子的技藝如何。

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 郭泉(左)和李子牧(右)現場作畫

三位畫師思考片刻後開始動筆,不一會大螢幕上呈現出三張掃描的蝦圖,大家觀察一下:

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現場一半觀眾與韓雪都覺得圖2是道子所畫,圖2也成為全場票王。

到底呼聲最多的2號是不是道子所做?答案揭曉:圖1才是道子作品。

這讓2號的作者李子牧女士表示有些驚奇,她後來感慨說,沒想到AI現在畫得這麼好了。

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好吧,Round 1,道子隱身成功,獲得勝利。

Round 2

單單看景作畫,可能對AI來說可能簡單了些。但若加入文字理解在裡面,可能就不太容易處理了。

第二輪,難度大大提升,要求三位畫師根據白居易的《錢塘湖春行》中的描寫和意境,再次作畫。

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“孤山寺北賈亭西,水面初平雲腳低。幾處早鶯爭暖樹,誰家新燕啄春泥。亂花漸欲迷人眼,淺草才能沒馬蹄……”道子能理解每句詩背後的意境麼?現場一陣疑惑。

又是筆墨紙硯的一波操作後,三幅畫作新鮮出爐:

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一幅枝頭早鶯、一張迷霧山水和一張淺草駿馬,現場觀眾和嘉賓能猜中道子的心麼?

現場觀眾也是糾結,最終2號以52張高票數成為觀眾心中認為的道子作品。

答案揭曉,觀眾嘆息一片。第二輪,道子最終又迷惑了在場觀眾,Round 2,道子勝

不過~到底道子的作品是哪一幅?各位客官先猜著,我們結尾揭曉。

未來實驗室

連續兩輪騙過了大多數人,道子最終晉級。齊慧娟感慨道子的表現“非常精彩,也非常合格”,“它甚至於是我所向往的一個工具了。”齊慧娟說。

所以,這個沒有生命的AI畫師道子,在兩輪中是如何在繪畫任務上騙過人類眼睛的,清華博士後高峰最終揭祕。

高峰表示,道子人機互動系統,是清華大學未來實驗室對科學技術與人文藝術交叉的探索。這個去年成立的實驗室,專門進行跨學科交叉研究。

可能也是出於這種考慮,實驗室主任由清華美術學院資訊藝術設計系教授、系主任徐迎慶擔任。

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 未來實驗室主任徐迎慶

高峰是未來實驗室第一個博士後,道子也是高峰此前在北京大學讀博時就參與研究的一個產品。

比賽現場,道子藉助攝像頭拍下魚缸中大蝦的姿態圖,隨後動用風格遷移大法,將齊白石的畫蝦風格轉移到這張影象,最後由高峰為畫面整體佈局,完成蝦圖。

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風格遷移?想必不難理解,將你隨手拍的一張照片用某圖秀秀、Prisma和某咖相機轉化成梵高畫風、《你的名字》畫風、手繪漫畫風……都是用了風格遷移技術。

臺上一分鐘臺下十年功,來參賽前,道子經過大量學習領悟到齊白石畫風,學會了舉一反三。

這是個怎樣的訓練過程?

簡單來說,高峰給道子的神經網路模型餵食了大量國畫大家的作品,讓它在齊老先生的蝦海,徐悲鴻的馬群、黃賓虹的山水中歸納總結,直到領悟到如何提取各種畫作特點。

在論文From Part to Whole: Who is Behind the Painting?中,高峰詳細介紹了這個負責找到國畫特點的特徵提取模型:MTMR(multi-task multi-range,多工多類別)表示框架。

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 MTMR表示框架結構

MTMR從基於尺度不變特徵轉換(SIFT)的fisher vector,從畫中分別提取:

1、區域性、區域和全域性特徵2、多類別區域編碼結構3、多工學習框架

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 MTMR中的多工學習框架構造

機器作畫會取代人類麼?高峰覺得AI自有一套文明體系。機器創作的藝術屬於機器文明,人類創作的藝術才屬於人類文明。

畫手道子的研究論文已經被ACM Multimedia 2018錄用了,感興趣的客官請移步:

http://www.jdl.ac.cn/doc/2011/201811120455532723_p1174-ma.pdf

謎底揭曉

謎底揭曉Time來了。

《錢塘湖春行》賽題中,讓小撒糾結、韓雪疑惑、現場觀眾大吃一驚的道子作品到底是哪幅?

答案:圖3。高峰選取詩句中“淺草才能沒馬蹄”一句進行輸入,道子此前學習過徐悲鴻的馬有了功底,完成這幅駿馬圖。

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對了,在量子位(QbitAI)公眾號對話介面回覆回覆“五道口長卷”,還能解鎖道子和高峰共同完成的北京五道口萬千姿態眾生景象。完成這幅長卷,道子只用了兩天。

玩得愉快~

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