清华AI画虾师，想当现代齐白石
安妮 发自 凹非寺 量子位 出品
这只AI不简单啊。
就是它，让撒贝宁面露难色，难做决断，在节目现场纠结得抓耳挠腮。
听说这个名叫“道子”的清华AI，能汇集万千国画大家所长，可将任何所见之物转化成国画，就像下面这样：
最近，道子在央视主导了一期“找AI”大型游戏：它与两位人类专业画师现场同台竞技，让观众找出哪幅画为AI所作。
最终，3位嘉宾+现场100名观众在两轮比赛中，还是没能成功将道子找出。
下面量子位还原“案发现场”，看看这只以假乱真的AI真有那么神奇？⤵️⤵️⤵️
Round 1
第一轮比拼以“画虾”为题，AI道子与两名人类青年画家观察鱼缸中的虾后，分别匿名作画。
花鸟画艺术家、也是齐白石的孙女齐慧娟也来到现场，考验道子的技艺如何。
△ 郭泉（左）和李子牧（右）现场作画
三位画师思考片刻后开始动笔，不一会大屏幕上呈现出三张扫描的虾图，大家观察一下：
现场一半观众与韩雪都觉得图2是道子所画，图2也成为全场票王。
那到底呼声最多的2号是不是道子所做？答案揭晓：图1才是道子作品。
这让2号的作者李子牧女士表示有些惊奇，她后来感慨说，没想到AI现在画得这么好了。
好吧，Round 1，道子隐身成功，获得胜利。
Round 2
单单看景作画，可能对AI来说可能简单了些。但若加入文字理解在里面，可能就不太容易处理了。
第二轮，难度大大提升，要求三位画师根据白居易的《钱塘湖春行》中的描写和意境，再次作画。
“孤山寺北贾亭西，水面初平云脚低。几处早莺争暖树，谁家新燕啄春泥。乱花渐欲迷人眼，浅草才能没马蹄……”道子能理解每句诗背后的意境么？现场一阵疑惑。
又是笔墨纸砚的一波操作后，三幅画作新鲜出炉：
一幅枝头早莺、一张迷雾山水和一张浅草骏马，现场观众和嘉宾能猜中道子的心么？
现场观众也是纠结，最终2号以52张高票数成为观众心中认为的道子作品。
答案揭晓，观众叹息一片。第二轮，道子最终又迷惑了在场观众，Round 2，道子胜。
不过~到底道子的作品是哪一幅？各位客官先猜着，我们结尾揭晓。
未来实验室
连续两轮骗过了大多数人，道子最终晋级。齐慧娟感慨道子的表现“非常精彩，也非常合格”，“它甚至于是我所向往的一个工具了。”齐慧娟说。
所以，这个没有生命的AI画师道子，在两轮中是如何在绘画任务上骗过人类眼睛的，清华博士后高峰最终揭秘。
高峰表示，道子人机交互系统，是清华大学未来实验室对科学技术与人文艺术交叉的探索。这个去年成立的实验室，专门进行跨学科交叉研究。
可能也是出于这种考虑，实验室主任由清华美术学院信息艺术设计系教授、系主任徐迎庆担任。
△ 未来实验室主任徐迎庆
高峰是未来实验室第一个博士后，道子也是高峰此前在北京大学读博时就参与研究的一个产品。
比赛现场，道子借助摄像头拍下鱼缸中大虾的姿态图，随后动用风格迁移大法，将齐白石的画虾风格转移到这张图像，最后由高峰为画面整体布局，完成虾图。
风格迁移？想必不难理解，将你随手拍的一张照片用某图秀秀、Prisma和某咖相机转化成梵高画风、《你的名字》画风、手绘漫画风……都是用了风格迁移技术。
台上一分钟台下十年功，来参赛前，道子经过大量学习领悟到齐白石画风，学会了举一反三。
这是个怎样的训练过程？
简单来说，高峰给道子的神经网络模型喂食了大量国画大家的作品，让它在齐老先生的虾海，徐悲鸿的马群、黄宾虹的山水中归纳总结，直到领悟到如何提取各种画作特点。
在论文From Part to Whole: Who is Behind the Painting?中，高峰详细介绍了这个负责找到国画特点的特征提取模型：MTMR（multi-task multi-range，多任务多类别）表示框架。
△ MTMR表示框架结构
MTMR从基于尺度不变特征转换（SIFT）的fisher vector，从画中分别提取：
1、局部、区域和全局特征 2、多类别区域编码结构 3、多任务学习框架
△ MTMR中的多任务学习框架构造
机器作画会取代人类么？高峰觉得AI自有一套文明体系。机器创作的艺术属于机器文明，人类创作的艺术才属于人类文明。
画手道子的研究论文已经被ACM Multimedia 2018录用了，感兴趣的客官请移步：
http://www.jdl.ac.cn/doc/2011/201811120455532723_p1174-ma.pdf
谜底揭晓
谜底揭晓Time来了。
《钱塘湖春行》赛题中，让小撒纠结、韩雪疑惑、现场观众大吃一惊的道子作品到底是哪幅？
答案：图3。高峰选取诗句中“浅草才能没马蹄”一句进行输入，道子此前学习过徐悲鸿的马有了功底，完成这幅骏马图。
对了，在量子位（QbitAI）公众号对话界面回复回复“五道口长卷”，还能解锁道子和高峰共同完成的北京五道口万千姿态众生景象。完成这幅长卷，道子只用了两天。
玩得愉快~
— 完 —