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AI作画 描绘杭州人工智能产业新场景
信息来源:市投资促进局 发布时间:2019-12-10 【 字号

2017年9月6日,由浙江省人民政府、浙江大学、阿里巴巴集团共同创办的科研机构——之江实验室,在中国(杭州)人工智能小镇正式成立。之江实验室不仅是浙江在区域科技创新图谱上的重举,也承载着浙江与杭州发展的重托,承担着争创国际实验室的重任。

去年9月,之江实验室人工智能领域的5个研究中心正式挂牌成立。而今,之江实验室人工智能算法与平台研究中心创意智能课题组又有了新的突破——人工智能系统“墨染”正式在中国(杭州)国际智能产品博览会亮相,仅用瞬间就能挥毫泼墨,自动创作出一幅山水长卷。

1年 50毫秒 200万

“心有千山笔下灰,就是希望普通人能够通过‘墨染’系统创作出属于自己的山水画,实现心中的想法”,谈及“墨染”命名的由来,团队的主要研发人员何永兴如是说。

据介绍,“墨染”人工智能系统是由之江实验室人工智能算法与平台研究中心创意智能课题组主要负责人汤永川教授带领团队从去年9月开始,历时1年多研发而成的。目前主攻的领域是中国传统山水画,特别是山水长卷。

从两幅不同的画作中,分别截出同等比例大小的图形置于两端,操作者只需在中间的空白处勾勒出几笔简单的线条,点击鼠标,仅用50毫秒“墨染”就能自动生成风格相似的作品,补全画面,形成一幅全新的山水长卷。值得一提的是,无论是宏观的构图、风格还是细节的笔触、浓淡,“墨染”所创造出来的作品都能与两侧真正的山水画自然融合,令人一时难辨真假。

有此逼真的效果,是因为从去年10月开始,“墨染”就一直在模仿学习200多万幅中国山水画的真迹。何永兴解释道,通过边界重构、边缘重构、风格一致性等损失函数的约束,“墨染”能够在“生成-对抗”体系进行无监督的循环训练,逐步提高画作的精度,生成近乎“以假乱真”的图像。

同时,“墨染”通过深度神经网络,还可以学习各种字体与字效,将文字转换成为与画作风格近似的样式,做到中国传统文化中真正的诗画结合。在输出端则依靠超分辨技术,解决了作品清晰度的问题,目前画作的分辨率已达到4K甚至8K,更加经得起近距离的观赏。

正是这些关键技术的集成,使得“墨染”成为了人工智能领域的“山水画大师”。

“墨染”应用的无限可能

“研发墨染的初心,是弘扬中国传统文化,做出基于中国文化艺术的数字内容创新。”汤永川教授表示,“墨染”的深度学习体系,可以帮助非专业人士以多元的方式参与书画创作,拉近艺术与生活之间的距离。艺术教育领域将是“墨染”与普通人生活最为息息相关的应用方向。

除此之外,之江实验室人工智能算法与平台研究中心创意智能课题组主要负责人孙凌云教授表示,未来“墨染”另一大目标是书画修复。目前,“墨染”系统的研究团队已经尝试进行了名画的修复,通过剩余的《无用师卷》和《剩山图》,自动生成中间遗失的部分。

“当然,人工智能的诞生从来不是为了替代人类,而是为了服务人类。‘墨染’能够从200多万幅的书画作品中总结出一定的规律,从而为工匠修复书画提供一定的参考。把人从机械性的重复工作中解放出来,让人去做更有创造力的事情,才是人工智能存在的价值”。孙凌云教授说道:“专家的经验加上人工智能的分析,未来书画修复领域的人机协同才能更好地还原传统文化。”

“墨染”人工智能系统目前在山水画领域已经有了很大的突破,之后还将针对书法、篆刻、工笔画、版画等不同的艺术形式进行再创作的尝试。基于“墨染”的深度学习能力,团队计划利用人工智能赋能艺术创作,与数字创意产业的发展相结合,进一步传承和发扬传统文化。

人工智能 杭州在路上

事实上,除了最新开发的“墨染”人工智能系统,之江实验室早在去年就成立了人工智能领域的五大研究中心,其蕴含的创造力可见一斑。而透过“墨染”这一小小缩影,不难窥见杭州正在抢占人工智能产业新高地的道路上持续发力。

依靠之江实验室、阿里达摩院、浙江大学人工智能研究所等一批校企的实验室和研究所,杭州成功占据了人工智能顶层技术研发的优势。今年6月发布的《杭州人工智能城市报告》中提到2017-2018年杭州人工智能专利的发明申请数和授权数达1106件,位列申请数超千件的7个城市之一,属于国内人工智能的第一梯队。

杭州一系列新产业的蓬勃发展也为AI技术的落地、生根、发芽提供了天然土壤。据悉,杭州AI企业数量全球排名12,在国内位于北京、上海和深圳之后,位列第四。杭州现有运营中的人工智能企业就有132家,多集中在云平台大数据、智能制造、计算机视觉、智慧医疗等行业,其中云平台大数据以23家公司数位列第一。

在“互联网+”人工智能的赛道上,杭州更是凭借相关产业园区的布局,成功卡位。目前,杭州逐渐形成以城西科创大走廊、杭州高新区(滨江)为核心,萧山信息港、萧山机器人小镇等多个人工智能特色小镇共同发展的双核多点产业布局。

以之江实验室的落户地点——位于城西科创大走廊的杭州人工智能小镇为例,园区目前已经吸引了浙大-阿里前沿技术研究中心、百度(杭州)创新中心等17个平台及3513个创新项目落户,形成了高端的人工智能产业集群,推动了人工智能领域的理论成果和产业应用加速融合。

“墨染”系统以算法构建创意,以科学推动艺术,为中国传统的山水画增添上了现代“智能化”技术的底色。而它所瞄准的人工智能,这项被誉为“第四次工业革命基石”的前沿科技,如今正为杭州产业发展注入源头活水,不断焕发出新的生机。(撰稿/周珏)





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