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)
数字产业集群千帆竞发******
工作人员在安徽省合肥市的中国声谷体验中心介绍一款智慧医疗产品。
新华社记者 张端 摄
党的二十大报告提出,加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群。近几年,中国数字产业集群发展迅速,多地开展积极探索。深圳市新一代信息通信集群、无锡市物联网集群、合肥市智能语音集群、杭州市数字安防集群……在工信部日前公布的45个国家先进制造业集群名单中,多个新一代信息技术领域的产业集群上榜。
地方数字经济有“个性”
技术人员在键盘上敲入代码指令,多辆载重约10吨的无人驾驶智能网联货车就能在码头、集散中心、企业仓库之间进行自动装载和卸货——在江苏省无锡市,物联网技术为企业带来了极大的便利。
类似的场景在无锡比比皆是:无人驾驶智能清扫车在街道穿梭工作,综合性气象探测仪感知着天气的细微变化,快递包裹在双层交叉带分拣设备上被快速扫描分拣……这背后,是无锡市物联网产业集群的飞速发展。
统计数据显示,目前无锡集聚物联网相关领域企业超3000家,涵盖关联芯片、感知设备、网络通信、智能硬件、应用服务等全产业链条,形成了以物联网为核心的数字产业集群。2021年,无锡物联网产业规模超过3500亿元,占江苏省的1/2、全国的近1/4。
工信部相关负责人指出,数字产业集群是以新发展理念为引领,从事数字产品制造、数字产品服务、数字技术应用、数字要素驱动的企业主体及其相关机构等组成的具有较强核心竞争力的企业集群。
如今,多地数字产业集群加快形成,且各具特色和优势。在安徽省合肥市,智能语音集群以科大讯飞等为龙头,2021年实现营收1378亿元、入园企业达1423家,连续5年产值、企业数量增长率均超过30%。在浙江省杭州市,数字安防集群带动全市4322家相关企业,2021年核心产业实现营收2720.8亿元,同比增长17.2%。
中国电子信息产业发展研究院日前发布《2022中国数字经济发展研究报告》称,基于资源禀赋抢占数字经济核心产业,再围绕产业名片打造市场和生态,是诸多城市发展数字经济的重要路径。例如,成都的电子信息产业、贵阳的大数据产业、武汉的通信产业等“个性化”鲜明。
“集聚效应”看得见
走进位于广东省佛山市数字经济创新产业集聚区的安德里茨(中国)有限公司,生产车间内二维码、条形码和数字显示屏随处可见,员工扫码打卡即可完成个人数据收集。车间主任或者班组长在屏幕前就能实时精确掌握产品缺陷、工序产出、设备效能、工人效率等信息。该公司相关负责人介绍,在全流程管理系统赋能下,企业实现了从订单到交货的全流程数字管理,该工厂也成功入选佛山市数字化智能化示范工厂。
记者了解到,总面积20.89平方公里的佛山数字经济创新产业集聚区内一片火热,一批优质数字经济项目涌现,为佛山数字经济发展助力。
专家指出,中国数字经济持续多年的飞速发展,为打造数字产业集群提供了良好基础。数字产业集群可以发挥专业化分工、产业间协同合作效应,有效降低创新和交易成本,优化配置并促进生产要素合理流动,在推动数字产业内互联互通、融合发展的同时,有力促进数字经济与实体经济深度融合。
中国信息通信研究院日前发布的《全球数字经济白皮书(2022年)》显示,2021年,中国数字经济规模为7.1万亿美元,位居全球第二。据统计,工业互联网目前已全面融入45个国民经济大类,产业规模迈过万亿元大关。
顺应数字经济发展大势,许多地区积极构建数字产业集群。北京市朝阳区重点建设人工智能、集成电路、工业互联网、网络与信息安全、空间地理信息五大特色产业集群,目前全区共建成5G基站4889个,落地建设国家工业互联网大数据中心等创新平台。广东省广州市白云区以“龙头企业+产业生态”的思路,推动白云湖数字科技城建设,目前该科技城已涵盖新一代信息技术、人工智能、电子竞技、商业服务等产业,总投资额超200亿元,数字科创产业集聚效应初步显现。
龙头企业来带动
5G、集成电路、新型显示、人工智能……今年8月,深圳市新一代信息通信产业集群展亮相第十届中国电子信息博览会,聚焦新一代信息通信产业及细分领域的关联产业,集中展示相关数字产品及应用。
“新一代电子信息产业已经成为支撑深圳市工业经济发展的主导力量,对拉动有效投资、促进信息消费和助力制造业数字化转型发挥着极强的带动作用。”深圳市新一代信息通信产业集群负责人毕亚雷表示。深圳市新一代信息通信产业集群集聚了华为、中兴、比亚迪等龙头企业,2021年该产业总产值达到2.38万亿元,约占全国的1/6。
业内人士认为,建立和发展数字产业集群的最佳途径,就是让一批现有的互联网公司充分利用大数据优势,利用算力、算法转型升级,成为挖掘数字“钻石矿”的“掘进机”,成为挺进“数字蓝海”的“巡洋舰”,成为数字经济中的市场主体。
在近日举行的2022年数字经济健康发展全国深度行·深圳站活动中,针对“如何打造具有国际竞争力的数字产业集群”,工业和信息化部信息技术发展司数字经济推进处处长张建伦提出三点建议:一是全面奠定数字经济健康发展的基础,包括网络基础设施建设、数字化转型推进及数字化治理能力提升等;二是准确把握数字经济健康发展新形势、新要求;三是全力推动数字经济健康发展,包括推动产业数字化、数字产业化转型升级等。
中国电子信息产业发展研究院信息化与软件产业研究所数字化转型研究室主任高婴劢表示,目前数字产业集群建设热度高,下一步需加快5G、集成电路、工业软件等代表国家战略方向、创新密度高、市场潜力大的产业集群化发展,增强本土产业链供应链竞争力,形成全局带动效应;同时鼓励云计算、大数据、工业互联网、人工智能等新兴产业集群化发展,通过规模集聚、优势互补,促进数字产业高速成长。(人民日报海外版记者 李嘉宝)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)