Lani je skupina nemških računalničarjev naredila valove s demonstriranjem novega računalniškega algoritma, ki je lahko digitalno fotografijo pretvoril v umetniško delo, ki posnema slikarske sloge mojstrov, kot so Vincent van Gogh, Pablo Picasso in Edvard Munch. Čeprav se je zdelo impresivno podvig, uporaba iste tehnike pri premikanju slik se je takrat zdela nezaslišana. Toda zdaj je druga skupina raziskovalcev ugotovila, da hitro in neopazno ustvarjajo premikajoče se digitalne mojstrovine, Carl Engelking piše za Discover .
Sorodne vsebine
- Ta animirani film o Van Goghu je narejen v celoti iz oljnih slik
- Ta umetna nevronska mreža ustvari nesmiselne črte prevzema
V video demonstraciji programerji pokažejo umetniške sposobnosti svojega algoritma tako, da s klikom miške pretvorijo prizore iz filmov in televizijskih oddaj, kot sta Ledena doba in Miss Marple, v podobne slikarske animacije. Toda razvoj algoritma ni bil majhen podvig.
Da bi ustvarili tako podrobno preobrazbo, so računalniški znanstvenik Leon Gatys in njegovi kolegi z univerze v Tübingenu razvili algoritem globokega učenja, ki poganja umetno nevronsko mrežo. Z oponašanjem načinov povezave nevronov v človeških možganih lahko ti sistemi strojnega učenja opravljajo veliko bolj zapletene naloge kot kateri koli stari prenosnik.
Takole deluje: ko gledate sliko slike ali gledate film na prenosnem računalniku, ste priča, da vaš računalnik podatke dekodira v datoteki in jih pravilno predstavi. Ko pa se te slike obdelujejo skozi nevronsko omrežje, lahko računalnik prevzame številne različne plasti informacij, ki jih vsebujejo te datoteke, in jih loči po delih.
Na primer, ena plast lahko vsebuje informacije o osnovnih barvah v Van Goghovi zvezdniški noči, naslednja pa doda malo več podrobnosti in teksture in tako naprej, kaže MIT Technology Review . Sistem lahko nato spremeni različne sloje posebej, preden jih ponovno postavi skupaj, da ustvari popolnoma novo sliko.
"Obe predstavitvi lahko manipuliramo neodvisno, da ustvarimo nove, dojemljivo smiselne slike." Gatys je zapisal v študiji, objavljeni na strežniku armatura pred tiskanjem.
Z uporabo tega sistema plastnega učenja na slikah Picassa in van Gogha so raziskovalci lahko razvili algoritem, ki je "učil" računalnik, da vse te podatke razlaga tako, da loči vsebino slikarstvo iz svojega sloga. Ko je razumel, kako van Gogh uporablja čopiče in barvo, je lahko ta slog, kot je Photoshop-ov filter, na sliko uporabil in ga dejansko poustvaril v svojem ikoničnem slogu, je Matt McFarland napisal za Washington Post . Toda uporaba te tehnike na videu je predstavila povsem nov nabor problemov.
"V preteklosti je bilo za ročno ponovno risanje slike v določenem umetniškem slogu potreben profesionalni umetnik in dolgo časa, " pišeta Manuel Ruder in njegova ekipa z univerze v Freiburgu v svoji novi študiji, ki je bila prav tako objavljena na arXiv. "To storiti za video zaporedje z eno roko je bilo zunaj domišljije."
Ko so Ruder in njegovi sodelavci prvič poskusili uporabiti algoritem za videoposnetke, je računalnik izklesal gobbledygook. Sčasoma so ugotovili, da program vsak okvir videoposnetka obravnava kot ločeno mirno sliko, zaradi česar video posnetek utripa. Da bi se izognili tej težavi, so raziskovalci omejili algoritem, zaradi katerega se računalnik ni preveč oddaljil med okvirji, piše Engelking. To je omogočilo, da se je program umiril in uporabil skladen slog v celotnem videoposnetku.
Algoritem ni popoln in ima pogosto težave pri večjem in hitrejšem gibanju. Vendar to še vedno predstavlja pomemben korak naprej pri načinih, kako računalniki lahko predvajajo in spreminjajo video. Medtem ko bodo prihodnji algoritmi lahko ta učinek uporabili pri videoposnetkih, posnetih prek aplikacije za pametne telefone, ali celo predstavili različice navidezne resničnosti svojih najljubših slik, poroča MIT Technology Review .
Zamisel o umetnikovem slogu na zbirko podatkovnih točk lahko nekatere zaslepi, hkrati pa odpira vrata vsem novim vrstam umetnosti, za katere še nikoli prej niso verjeli, da so mogoče.