科学家艺术起来连艺术家都害怕！中科院自动化所用AI复刻中国水墨画

水墨画是我国的传统文化，历史悠久，源远流长，底蕴深厚，是东方艺术瑰宝中的一颗璀璨明珠。近日，中科院自动化所多媒体计算团队公布了他们用AI复刻中国水墨画和中国书法的最新科技。

将一张静态的写意水墨画的照片（或者扫描件）录入到系统中，AI系统便会自动提取画作中的笔画，对笔画进行分析建模，并根据笔画间的相互关系推断绘制过程，设计渲染方法。最终将一张静态的水墨画，还原成动态的绘制过程。

AI画的兰花

那么中科院自动化所的团队是怎样让AI学会水墨创作的呢？

一幅水墨画创作的三个阶段：

首先，先绘制一些比较显著的笔画；

其次逐步绘制细节笔画；

最后再绘制一些装饰性笔画。

如下图：

即使确定了一幅画的每个阶段，不同阶段具体的笔画顺序也是有待确定的。具体从哪起笔从收尾，还需要科学家们发挥他们细致入微的侦查力。

据总结，水墨画的笔画顺序受到形状、阴影颜色、语义信息和画家的运动反射等多种因素影响。因此，在计算机绘制顺序的时候，就要考虑加入局部约束规则。

拿下面这幅画来说：

从R1到R7分别表示了水墨画绘制的空间规则、色彩规则、形状规则、墨色枯润、墨色浓淡、笔画大小、圆形约束。

具体表现在决定笔画顺序时，便需要依循以下原则：

在确定好一幅画具体的笔画顺序之后，便可以教AI去复刻这幅画了。当把一张水墨画输送给AI时，它需要完成以下的步骤：

更直观的表现形式：

基于多阶段先验的重构模型流程图

水墨画的AI动态绘制过程与画家绘制过程对比

在确定水墨画的绘制过程之后，科研人员还会将笔画序列中的每一个笔画按照笔画绘制方向动态绘制出来，复刻毛笔在宣纸上的移动过程。

至此，在我们看来极具艺术形式的中国水墨画，便被中科院的科研人员，分分钟拆解成了“数学”问题。

AI绘制的大虾

据介绍水墨画重构不仅仅是一项极具研究价值的课题，更有多样化的应用场景。

比如：早教类的水墨画教学软件，帮助小朋友们在家轻松学习水墨画：

一笔一划跟着学，是不是更清晰

此外，除去水墨画，中科院自动化所还让AI复刻了中国的书法作品。相比于水墨画笔划顺序的不确定性，汉子笔画顺序的固定似乎也让这项事业变得稍微简单了一点。

不过，和通常字体库多采用统一字号不同。

中科院的科研人员发现，实际上书法家在书写时，字体大小变化多样。即便处于同一副作品中，不同位置的同一个字符大小也不尽相同。这样有了汉字间错落不一的搭配，才更显得书法作品活灵活现，跃然纸上。

因此，考虑这些因素，中科院自动化所的科研人员针对书法作品也设计了下面的流程：

可以看出，这些书法作品，也比之前计算机能呈现的书法作品生动、舒服了很多。

有关中科院自动化所多媒体计算团队水墨画AI创作相关介绍可见：

http://ivc.ia.ac.cn/inkwash/

— 完 —

来源：将门创投

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