AI生成藝術作品
近年來,AI生成的藝術作品受到了廣泛關注,並在展覽、畫廊和線上平臺上展出。它為藝術家、設計師和愛好者提供了探索創意表達的新途徑,模糊了人工創作和機器生成作品之間的界限。人工智慧生成的藝術作品是指由人工智慧系統開發或共同創作的視覺創作。

這些系統可以被訓練來生成照片、繪畫、雕塑和其他形式的視覺藝術,利用深度學習和生成對抗網路(GAN)等技術。
建立AI生成藝術作品的方法
AI生成的藝術作品可以透過多種方式建立。
風格遷移
風格遷移是一種使用神經網路將一幅影像的風格與另一幅影像的內容相結合的技術。它通常包括兩個主要組成部分:內容影像和風格影像。內容影像包含最終藝術作品中將包含的物件和結構,而風格影像則描繪了所需的藝術風格。AI系統使用深度學習演算法分析兩張照片的內容和風格元素,並生成一幅新影像,將前者的內容與後者的風格相結合。這項技術取得了顯著成果,使使用者能夠創作出獨一無二且具有視覺吸引力的藝術作品,這些作品融合了多種藝術風格和內容。
GAN(生成對抗網路)
GAN是人工智慧架構,由兩個神經網路組成:生成器和鑑別器。生成器網路生成新影像,而鑑別器網路評估並提供對生成影像的反饋。在一個類似遊戲的環境中,這兩個網路相互競爭,生成器試圖建立越來越逼真的影像以誤導鑑別器,而鑑別器則提高其區分真實影像和生成影像的能力。透過這個迭代過程,GAN學習生成模仿訓練資料集的影像。GAN已被用於建立各種高質量的影像,通常會產生獨特而創新的藝術作品。
深度夢境
深度夢境是一種演算法技術,它使用深度神經網路生成美學上令人驚歎且奇特的視覺效果。該過程是將影像輸入預訓練的神經網路,然後根據網路的學習特徵修改影像。該程式透過增強網路識別的模式和特徵來建立具有致幻和夢境般屬性的視覺效果。深度夢境已被用於生成引人入勝的抽象視覺表示,其特點通常是鮮豔的色彩、精細的細節和令人驚訝的形態。
神經風格遷移
一種將一幅影像的內容與另一幅影像的藝術風格相結合的技術被稱為神經風格遷移。深度神經網路用於分析和提取輸入影像的內容和風格特徵。系統使用最佳化方法調整內容影像以適應從風格影像中提取的風格特徵。結果,建立了一個新影像,它保留了原始影像的整體結構和物件,同時以風格影像的藝術風格呈現。神經風格遷移可以創作出獨一無二且視覺上吸引人的藝術作品,這些作品將多種藝術風格與各種內容相結合。
變分自動編碼器 (VAE)
VAE是生成模型,可以透過從先前學習的潛在變數分佈中取樣來學習和生成新影像。編碼器網路將輸入影像對映到低維潛在空間,解碼器網路從潛在變數(構成架構)生成影像。VAE可以透過探索潛在空間來開發不同和創新的藝術作品。使用者可以修改潛在變數以生成生成的影像中的變化,從而實現各種藝術表達。VAE已被用於製作視覺上吸引人的抽象藝術作品,其目標通常是探索潛在空間並開發獨特的視覺表示。
AI生成藝術作品的工具
藝術家和開發者可以使用各種常用的工具和框架來建立AI生成的藝術作品。以下是一些常用工具的示例:
TensorFlow - TensorFlow 是谷歌開發的一個開源深度學習框架。它提供了一個全面的生態系統,用於開發和部署AI模型,包括用於訓練神經網路、實現GAN和遷移風格的工具。TensorFlow 因其多功能性和可擴充套件性而成為AI生成藝術作品專案的熱門選擇。
PyTorch - PyTorch 是一個流行的深度學習框架,以其動態計算圖而聞名,這使其非常靈活且使用者友好。PyTorch 包含一系列用於構建AI模型的庫和工具,包括GAN、風格遷移和其他生成方法。許多研究人員和藝術家都因為它易於使用和直觀的介面而選擇它。
Keras - Keras 是一個高階神經網路API,可以與TensorFlow、Theano或CNTK一起使用。它具有易於使用且直觀的介面,使其適合初學者和經驗豐富的從業者。Keras 透過簡化開發和訓練神經網路(例如GAN和風格遷移模型)的過程,使藝術家更容易嘗試AI生成的藝術作品。
NVIDIA StyleGAN - NVIDIA StyleGAN 是一個流行的框架,用於使用GAN建立高解析度和逼真的影像。它提供預訓練模型以及用於微調和建立各種風格影像的工具。StyleGAN 已被用於各種AI藝術專案中,包括建立逼真的肖像和生成原創視覺內容。
DeepArt.io - DeepArt.io 是一個線上平臺,允許使用者上傳照片並使用神經風格遷移演算法將多種創意風格應用於照片。它具有易於使用的介面,允許藝術家嘗試多種風格和引數以建立獨一無二的AI生成藝術作品。
RunwayML - RunwayML 是一個創意工具集,包含各種AI模型和方法,例如GAN、風格遷移等等。它為藝術家和設計師提供了一個視覺化介面,無需大量的技術知識即可嘗試AI生成的藝術作品。RunwayML 允許使用者即時組合多個模型和效果,從而建立有趣的視覺內容。

計算機視覺與知識圖譜
文獻中的大部分工作純粹基於數字化繪畫和素描中固有的畫素資訊。不幸的是,這種技術忽略了大量的領域資訊,以及藝術作品和/或藝術家之間已建立的相互聯絡和關聯,這可能會提高現有解決方案的質量。實際上,藝術作品不能僅僅根據其視覺外觀進行評估,還必須考慮各種其他歷史、社會和情境變數,這些變數使我們能夠在一個更全面的框架中對其進行闡述。
因此,擁有一個知識庫,不僅包含藝術作品,還包含大量元資料、情境資訊、文字描述等等,這對於在藝術領域中構建更強大的資訊檢索和知識發現工具來說,將是一項寶貴的資源。這樣的框架不僅對熱情的使用者有用,他們可以使用編碼的資訊來瀏覽知識庫,而且對藝術專家也很有用,他們正在尋找藝術作品和/或藝術家之間的新關係,以更好地瞭解過去和現代藝術。
結論
AI生成的藝術作品透過提供藝術表達的新途徑徹底改變了創意領域。風格遷移、GAN、深度夢境、神經風格遷移和VAE等技術使藝術家能夠創作出獨特且視覺上吸引人的藝術作品,這些作品融合了人工和機器生成的元素。藉助TensorFlow、PyTorch、Keras、NVIDIA StyleGAN、DeepArt.io和RunwayML等工具,藝術家可以輕鬆探索和嘗試AI生成的藝術作品,從而突破創意的界限。