书画和饮食文化:人工智能的一次「真香跨界」
来源 I 同济大学设计创意学院 2021-01-14 17:53:11
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*本文由同济大学设计人工智能实验室翻译自科技媒体Tech Xplore《A model that can create unique Chinese calligraphy art》略有编辑。可点击“阅读原文”查看原文。*文末可查看本研究相关的论文原文。
过去几年,人们开始熟悉生活中的人工智能,也对人工智能有了更多的需求。与此同时,计算机科学家们在不断打造更先进、更娴熟、更懂人的人工智能,除去提高人们日常工作效率之外,人工智能的作用也延展到了艺术创意领域。

比如以对抗生成网络(GANs)作为机器学习模型,可让人工智能学习生成文字、音频、图像等数据,部分 GANs 还会被专门打造成创意模型,这样一来,人工智能甚至还可以绘画、作曲或写诗。
↑ 关于设计创意的机器学习研究:https://neurips2020creativity.github.io/


01将中国饮食文化与艺术联系在一起
2019年,同济大学设计人工智能实验室首席科学家王建楠教授曾和上海几家餐厅合作展示人工智能如何优化消费者的就餐体验,在这个过程中,“通过人工智能将客人所点菜谱制作成个性化抽象艺术作品”的想法油然而生。
2020年,同济大学人工智能实验室和美国特拉华大学,共同设计了一款以GAN为基础的人工智能模型,该模型可以从中国书法中获取灵感,并将实物照片转化创作成抽象派艺术品,这些作品会在客人等待上菜的过程中展示,帮助客人缓解等待的无聊,并起到娱乐作用。

02一个作品背后的 138,499 张书法图
设计人工智能实验室团队决定使用中国最珍贵的文化遗产之一——书法,来诠释复杂的含义;另一方面,大家也从美国画家 Franz Kline 等抽象表现主义画家中获取灵感。
一个作品是如何产生的呢?
第一步是编辑书法数据库。研究团队从网上收集了19位书法家,共138,499张书法的图片,涉及到7,328个不同汉字,并且整理每个汉字不同的书法图像,用数据库训练GAN条件模型,使它能够生成与数据库书法相似且从未有过的新图像,在实际使用中,模型会计算菜品名中的汉字与数据库中汉字的相似度,识别出最相似的之后,根据相同汉字重新生成一个新的字。

↑可自由调整“颜色”“元素数量”“留白”等维度来进行个性化“创作”。复制链接到浏览器可以体验:http://54.223.165.220:8501
“这个新的字是从菜品名以及其原本汉字中获取’灵感’的”,王教授称,“此模型还可以进行一些美学上的转变,例如根据不同画家——毕加索、罗斯科、霍克尼等,改变成品绘画风格,或者转变成油画,又或者调整空白符比例”。

在对这个以GAN为基础模型框架进行测试时,研究人员发现,它不仅能以菜品名称及其他中文词为灵感创造出独一无二且美观的书法艺术,而且能够展现抽象表现主义画家所有的风格元素。
“在我们近期的研究中,我们做到了运用中国书法为一个特殊媒介来连接文字与图像,从而通过NLP和GAN技术来创造以中国书法为灵感的抽象艺术”,王教授继续说道。“为了更好地确保成品质量,我们未来会进一步去优化模型”。

↑ 法式意大利黑醋带鱼 Italian Black Vinegar Hairtail 的艺术版本 (大卫·霍克尼风格 | 油画风格)
团队的初心和愿景,是希望通过这个模型,让中国书法作为文字和图像相互连接的特殊媒介,使 NLP 和 GAN 技术来创造更多受到中国书法启发的抽象艺术。让人工智能变得更“感性”一些,给人类生活带来更多乐趣。
↑ 相关研究论文地址:https://arxiv.org/abs/2012.00744作者:卓京港,同济大学设计创意学院研究生;范凌,同济大学设计人工智能实验室主任;王建楠,同济大学设计人工智能实验室首席科学家


设计人工智能实验室(Design A.I. Lab)由同济大学设计创意学院和特赞信息科技联合发起成立。实验室致力于数据、计算、网络和人工智能与设计学的交叉学科应用研究,培养人工智能和设计创意领域的交叉学科博士生、硕士生,并实现产、学、研、创的转化。









编辑 | 榴莲

责编 | 伊文


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