人工智能,如何妙笔“生”画******
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输入一段话,“绘”出一幅画——人工智能的绘画本领,吸引众多职业画师和零基础用户尝鲜。人工智能绘画的本质是计算,接受“语言描述”指令后根据自身的理解还原出图像。未来,人工智能技术应用于艺术创作等领域,还要注意防范潜在风险,让技术进步更好地造福社会。
不用画笔、颜料,输入一段描述性文字,计算机就能自动解析,生成相应的画作。2022世界人工智能大会上,人工智能绘画的展示令观众惊叹。
一些过去专属于人类创作的领域,比如绘画、书法、写作、作曲,如今人工智能也已开始涉足。人工智能是如何绘画的?当前沿技术与艺术相遇,将碰撞出怎样的火花?在内容、版权等方面又是否存在问题?
从文本到图像,人工智能绘画本质是计算
人工智能绘画是一个从文本到图像的生成过程,输入一段话,生成一幅画,本质是计算。简要地说,计算机通过大量学习,能识别特定图片元素和文本之间的关联。同理,人工智能程序在收到“语言描述”指令后,可以根据自身的算法还原出图像。
设定计算机程序作画的想法由来已久。早在20世纪70年代,就有艺术家开发了操作机械臂的电脑程序,让机械臂按照指令在画纸上作画。近些年,人工智能技术日新月异,科研人员尝试设计自动作图的计算机程序。但过去很长一段时间,人工智能“画”出的作品普遍不够好,往往只是一些模糊的图像元素的组合,还称不上是完整的画。
今年以来,人工智能画技迅速“进化”。谈及技术突破原因,百度文心一格总架构师肖欣延认为,这是预训练大模型的兴起、大数据的训练和扩散模型的出现3方面共同作用的结果。
具体来说,预训练大模型增强了人工智能的通用性,成为人工智能技术及应用的新基座;大数据的训练中,通过在众多高性能GPU(图形处理器)算力资源中进行并行学习,计算机能够在短时间内完成大量的数据学习。近年来,几乎所有人工智能的技术发展都受益于这两方面的进展。而对人工智能绘画来说,扩散模型的出现至关重要。
扩散模型的原理是,通过人为逐步添加噪声,让图像逐渐变“模糊”,再不断学习去噪过程,如此人工智能就能从完全是噪声的图片中逐渐还原出清晰的图片,即“画”出图像。
“这一过程与人类学习相似。通常,人们学画从临摹开始,机器也是如此。它最初生成的图像可能很模糊,但计算机会不断修正,从而输出越来越清楚、层次越来越丰富的图像。”肖欣延说。
扩散模型让人工智能绘画技术实现跨越,不仅作画质量快速提升,生成时间也缩短到几秒钟。
众多用户尝鲜,大量应用加速“画技”进化
汤林杰是某互联网公司的运营人员。工作中,他需要借助一些图片来丰富文案,而网络上找到合适的配图并不容易。今年10月,了解人工智能绘画程序后,他尝试自己“画”图。现在,人工智能绘画工具已经是他工作的重要辅助。
随着算法模型对公众开放以及训练数据成本的下降,人工智能绘画门槛越来越低,一些简易化操作平台在国内外兴起。如今,不仅一些职业插画师尝试用人工智能绘画程序辅助作画、激发灵感,许多没有绘画基础的用户也开始尝鲜,并“晒”在社交平台上。
大量需求的涌现也加速了技术的更新迭代。“用人工智能绘画的人越多,算法就越能理解输入的描述文本,画作质量就越高。”肖欣延表示,当前人工智能绘画水平与今年初相比,已经有很大进步。
不过,目前的人工智能绘画技术并不完美。首先,可控性仍然不高,即计算机不能很好理解人类指令的含义,即便是输入“画两个苹果,左边红色,右边绿色”这样的简单描述,生成的图像也可能有很大偏差;其次,细节呈现能力还不够。比如,对空间、透视和光影的刻画就很不如意。不少人工智能渲染出的画作,初看上去惊艳,认真观察问题却不少。
但肖欣延认为,人工智能绘画在技法上的缺陷未来有望得到弥补。比如,基于跨模态大模型和强大的深度学习框架,百度开发的技术一定程度上已经缓解这些问题。此外,未来人工智能不仅能作画,还能根据文本描述生成视频,并直接配上解说文字,“可以把视频生成看作是维度更高的绘画,从技术层面看,这是可以实现的。”
防范潜在风险,守住法律和伦理底线
人工智能进入绘画领域,计算机会取代人类画师吗?
在肖欣延看来,好的绘画与构图、设计语言、视觉情绪息息相关,即使人人都可以用人工智能技术作画,但通常只有高水平的画师才能制作出优秀的人工智能绘画作品,“人工智能只是作画的辅助工具”。此外,虽然有的人工智能绘画语言娴熟,也包含细腻的情感,但并不意味着机器有意识、情感,它不过是学过类似的作品,又恰好呈现出来了。“优秀的艺术作品往往是人的思想的投射,目前机器并没有真正具备思考能力。”肖欣延说。
不少业内人士认为,不妨以开放的心态拥抱人工智能绘画,接受新事物。可以预想,将来绘画中一些繁琐、重复性的工作可能由计算机完成,创作者能腾出更多时间去构思想法与创意,调整构图、色彩、光影氛围等。
“人工智能可能会激发绘画创造的活力。”肖欣延表示,20世纪前后,照相技术让传统肖像画失去市场,促使一些画家向非写实方向创新。与人工智能技术融合,或许能激发画家创作出别开生面的作品。
不过,由于人工智能绘画发展刚刚起步,技术发展也引发关于版权、内容把控等问题的争议。比如,有人认为,未经授权人工智能画作模仿原画的内容、构图和风格等,侵犯了原作者的版权,有违法嫌疑。也有人认为,“机器学习”过程是一种类人化的创作行为,同样体现了创造者的思想和劳动,应当获得版权保护。此外,还有人担忧,人工智能绘画技术若被滥用,可能滋生暴力等令人不适的图像。面对新技术发展,有必要前瞻潜在的风险,只有守住法律和伦理底线,技术进步才能更好地造福社会。
不只是绘画,写作、作曲、生成短片,人工智能日益强大的深度学习能力,让它与不同艺术门类发生着奇妙的碰撞。展望未来,业界专家认为,人工智能与艺术融合,一方面会降低一些艺术门类的创造门槛,让更多人参与到当代的审美创造中来;另一方面新技术会带来新的审美风格,人们或许能从中扩展对自身和世界的认识。
记者 喻思南
温州医科大学附属第一医院为健康保驾护航******
1月9日上午9时,温州医科大学附属第一医院内一位67岁老人昏迷后口吐白沫。伴随着一声声沙哑的“让一让,请让一让!”担架上的老人被推入急诊抢救室。抢救室拥挤到医生也快无处下脚的地步,没有空床,医护人员只能就地抢救……这样的急救画面时刻都在发生,抢救室内的床位已经满员,作为战时抢救后备区域的急诊大厅也躺满了人,内科急门诊诊室由原来的2个增加到8个,但每天依然是黑压压的一片人头在排队。
“我在新疆已经阳过了,非常时期,可以尽一份力。”还在援疆服务期的消化内科副主任黄庆科刚结束2个月的方舱工作,根据上级指令回温州休假的他,主动报名返院支援,连续多天在急门诊连轴转。“1月4日,急诊总人数1900余人,其中急危重症患者约130人;全院住院患者4200人,床位全满……”急诊科副主任(主持)洪广亮介绍,最近急诊抢救入院人数是平时的近3倍,其中急危重症数量较平常增加尤为明显,且大多是有基础疾病伴发低氧血症的老年人。在公园路院区急诊科,整个急诊大厅都躺满了人,急诊一楼后门CT室门口都是加床。
连日来,为使患者得到及时有效的救治,温州医科大学附属第一医院“全院启动方舱模式”收治新冠病毒感染患者,储备应急支援队伍,抽调医务人员支援发热门诊、急诊及重症隔离病区,职能处室负责人驻点急诊抢救室、发热门诊、参与临床查房,协助患者分流、调配床位……
“好在最近几天医院出了很多新政策,医务处的几位负责人每天在两个院区的急诊科协调,滞留人数降下来了,医疗救治秩序也更加高效了。”负责公园路院区急诊运行的急诊科副主任吴斌介绍说,根据阶段性患者实际就诊需求的变化,动态优化政策发挥了重要作用。前段时间公园路院区急诊内科诊室排长队,就增设发热门诊和机动班,向各科室抽调有抗疫经验的医护人员支援发热门诊,加快患者分流,提高了诊疗效率;近几日抢救室接诊的高龄老人、基础疾病患者数量较多,医院则安排各科室支援急诊,按指标认领病人,滞留人员大大减少。
说起坚持在急救一线的医护人员,急诊400病区护士长李心群和410副护士长何春雷有些哽咽:“工作量翻了好几倍,不少同事感染后还未痊愈,有的夜班护士还在发烧,但大家都是做急诊的,都知道现在的困难,好多人二十来天几乎没休息过,大伙儿都说自己随时能顶上,一定会扛过去的。”
“所有床位迅速收满,这里就如临时的‘战地医院’,每个医护人员都绷紧了神经竭尽全力救治患者。”1月9日早上8时,在6号楼重症救治病区,ICU副主任王晓蓉、徐红蕾与经培训的内外科支援人员组成诊疗小组正在紧张的查房中。收治在重症病区的患者大都是患有基础疾病合并新冠病毒感染的老年人,病情变化快,医护人员时刻承担着巨大的体能消耗与心理压力,半夜接到“抢救电话”赶回病区支援是常态,很多时候结束抢救后,因放心不下患者,医护人员就在办公室简单打个盹,再投入新一天的工作。
“全院护理人员随时投入医院救治工作,特殊时期有太多‘轻伤不下火线’的例子,让我们又心疼又为他们全力拼搏的精神感动。”护理部主任孙彩霞说。重症医学科副主任医师马继红,第一时间进入增开的重症病房,连续半个月无休,为争取生命抢时间。“人手不足时,白班夜班连着上,医院给的5天隔离假一天也用不上。”
俯卧位通气治疗有利于肺炎患者血氧值的提升,对于救治工作尤为关键,收治在重症救治病区的患者往往是缺乏自主性的高龄老人,自身无意识使不上力,常常需要4、5名医护人员一起协助。每天上午下午各两次翻身俯卧,一轮下来,医护人员脸上身上早已被汗水浸透。“虽然工作量大幅增加,但看到患者呼吸逐渐顺畅,也给了我们许多救治的信心。”说话间,重症监护室护士长张其霞又匆匆投入了紧张的工作。
时值深冬,“老慢支”、肺心病、肺气肿等疾病高发,呼吸与危重症医学科全科出动,每日仅系统中收到的会诊申请都在150人左右,床位一扩就满,通宵夜值成为日常。担任呼吸与危重症医学科住院总的主治医师陈超蕾每日奔波在会诊和协调呼吸科床位的路上,几乎每天都深夜或凌晨才完成会诊记录。在排床时,她也会主动和急诊分流的医师申请,将更加危急的病患排到呼吸科病区,以缓解其他专科病区的压力。
为应对庞大的发热患者就诊人次,温州医科大学附属第一医院发热门诊诊室从3个增至7个,由原本感染内科固定配员变为感染内科带头,其他内外科医师增援。发热高峰时期,前去支援的医护人员纷纷因频繁接诊新冠感染患者而发烧,发热门诊组长、感染内科医师陈瑞聪说,“我们都不忍心请假,因为不是我强撑着在干,就是我的兄弟替我顶着。”
本轮疫情初起时,372名各专科的规培研究生与外院规培学员第一时间选择留下,他们大部分人也感染了新冠病毒,面对巨大的救治压力,年轻的他们休息一两天就回到工作岗位。重症高峰到来,又有300余名研究生返院加入到全院医疗救治队伍。
据悉,温州医科大学附属第一医院组建了500人重症、急诊后备队,360人重症护理队,500人发热门诊后备队,所有人员都经过重症、急诊轮岗,技术过硬,实行车轮战,轮番上阵。(光明日报全媒体见习记者刘习记者陆健)