人工智慧,如何妙筆“生”畫

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輸入一段話,“繪”出一幅畫——人工智慧的繪畫本領,吸引眾多職業畫師和零基礎使用者嚐鮮。人工智慧繪畫的本質是計算,接受“語言描述”指令後根據自身的理解還原出影象。未來,人工智慧技術應用於藝術創作等領域,還要注意防範潛在風險,讓技術進步更好地造福社會。

不用畫筆、顏料,輸入一段描述性文字,計算機就能自動解析,生成相應的畫作。2022世界人工智慧大會上,人工智慧繪畫的展示令觀眾驚歎。

一些過去專屬於人類創作的領域,比如繪畫、書法、寫作、作曲,如今人工智慧也已開始涉足。人工智慧是如何繪畫的?當前沿技術與藝術相遇,將碰撞出怎樣的火花?在內容、版權等方面又是否存在問題?

從文字到影象,人工智慧繪畫本質是計算

人工智慧繪畫是一個從文字到影象的生成過程,輸入一段話,生成一幅畫,本質是計算。簡要地說,計算機透過大量學習,能識別特定圖片元素和文字之間的關聯。同理,人工智慧程式在收到“語言描述”指令後,可以根據自身的演算法還原出影象。

設定計算機程式作畫的想法由來已久。早在20世紀70年代,就有藝術家開發了操作機械臂的電腦程式,讓機械臂按照指令在畫紙上作畫。近些年,人工智慧技術日新月異,科研人員嘗試設計自動作圖的計算機程式。但過去很長一段時間,人工智慧“畫”出的作品普遍不夠好,往往只是一些模糊的影象元素的組合,還稱不上是完整的畫。

今年以來,人工智慧畫技迅速“進化”。談及技術突破原因,百度文心一格總架構師肖欣延認為,這是預訓練大模型的興起、大資料的訓練和擴散模型的出現3方面共同作用的結果。

具體來說,預訓練大模型增強了人工智慧的通用性,成為人工智慧技術及應用的新基座;大資料的訓練中,透過在眾多高效能GPU(圖形處理器)算力資源中進行並行學習,計算機能夠在短時間內完成大量的資料學習。近年來,幾乎所有人工智慧的技術發展都受益於這兩方面的進展。而對人工智慧繪畫來說,擴散模型的出現至關重要。

擴散模型的原理是,透過人為逐步新增噪聲,讓影象逐漸變“模糊”,再不斷學習去噪過程,如此人工智慧就能從完全是噪聲的圖片中逐漸還原出清晰的圖片,即“畫”出影象。

“這一過程與人類學習相似。通常,人們學畫從臨摹開始,機器也是如此。它最初生成的影象可能很模糊,但計算機會不斷修正,從而輸出越來越清楚、層次越來越豐富的影象。”肖欣延說。

擴散模型讓人工智慧繪畫技術實現跨越,不僅作畫質量快速提升,生成時間也縮短到幾秒鐘。

眾多使用者嚐鮮,大量應用加速“畫技”進化

湯林傑是某網際網路公司的運營人員。工作中,他需要藉助一些圖片來豐富文案,而網路上找到合適的配圖並不容易。今年10月,瞭解人工智慧繪畫程式後,他嘗試自己“畫”圖。現在,人工智慧繪畫工具已經是他工作的重要輔助。

隨著演算法模型對公眾開放以及訓練資料成本的下降,人工智慧繪畫門檻越來越低,一些簡易化操作平臺在國內外興起。如今,不僅一些職業插畫師嘗試用人工智慧繪畫程式輔助作畫、激發靈感,許多沒有繪畫基礎的使用者也開始嚐鮮,並“曬”在社交平臺上。

大量需求的湧現也加速了技術的更新迭代。“用人工智慧繪畫的人越多,演算法就越能理解輸入的描述文字,畫作質量就越高。”肖欣延表示,當前人工智慧繪畫水平與今年初相比,已經有很大進步。

不過,目前的人工智慧繪畫技術並不完美。首先,可控性仍然不高,即計算機不能很好理解人類指令的含義,即便是輸入“畫兩個蘋果,左邊紅色,右邊綠色”這樣的簡單描述,生成的影象也可能有很大偏差;其次,細節呈現能力還不夠。比如,對空間、透視和光影的刻畫就很不如意。不少人工智慧渲染出的畫作,初看上去驚豔,認真觀察問題卻不少。

但肖欣延認為,人工智慧繪畫在技法上的缺陷未來有望得到彌補。比如,基於跨模態大模型和強大的深度學習框架,百度開發的技術一定程度上已經緩解這些問題。此外,未來人工智慧不僅能作畫,還能根據文字描述生成影片,並直接配上解說文字,“可以把影片生成看作是維度更高的繪畫,從技術層面看,這是可以實現的。”

防範潛在風險,守住法律和倫理底線

人工智慧進入繪畫領域,計算機會取代人類畫師嗎?

在肖欣延看來,好的繪畫與構圖、設計語言、視覺情緒息息相關,即使人人都可以用人工智慧技術作畫,但通常只有高水平的畫師才能製作出優秀的人工智慧繪畫作品,“人工智慧只是作畫的輔助工具”。此外,雖然有的人工智慧繪畫語言嫻熟,也包含細膩的情感,但並不意味著機器有意識、情感,它不過是學過類似的作品,又恰好呈現出來了。“優秀的藝術作品往往是人的思想的投射,目前機器並沒有真正具備思考能力。”肖欣延說。

不少業內人士認為,不妨以開放的心態擁抱人工智慧繪畫,接受新事物。可以預想,將來繪畫中一些繁瑣、重複性的工作可能由計算機完成,創作者能騰出更多時間去構思想法與創意,調整構圖、色彩、光影氛圍等。

“人工智慧可能會激發繪畫創造的活力。”肖欣延表示,20世紀前後,照相技術讓傳統肖像畫失去市場,促使一些畫家向非寫實方向創新。與人工智慧技術融合,或許能激發畫家創作出別開生面的作品。

不只是繪畫,寫作、作曲、生成短片,人工智慧日益強大的深度學習能力,讓它與不同藝術門類發生著奇妙的碰撞。展望未來,業界專家認為,人工智慧與藝術融合,一方面會降低一些藝術門類的創造門檻,讓更多人參與到當代的審美創造中來;另一方面新技術會帶來新的審美風格,人們或許能從中擴充套件對自身和世界的認識。

本報記者 喻思南