讓照片“變臉”古典畫像,俄羅斯 AI 換臉“神器” 爆紅!

最近，一款俄羅斯 AI 換臉“神器” FaceApp 爆紅，它能讓你上傳的照片瞬間變老或者變年輕。

MIT-IBM Watson AI 實驗室的研究人員近日也研發(fā)了一款類似的 AI，在 aiportraits.com 這個網(wǎng)站上，用戶只要上傳自拍照就可以由 AI 生成專屬的古典藝術(shù)肖像。

“套路”聽上去似乎跟 FaceApp 差不多，首先是數(shù)據(jù)集，該網(wǎng)站使用了 45000 張古典藝術(shù)肖像來訓練算法，數(shù)據(jù)庫涵蓋從倫勃朗、提香再到梵高等著名藝術(shù)家的大量藝術(shù)繪畫風格，所以當用戶上傳自拍照時，算法會用水彩或水墨渲染照片以生成獨特的藝術(shù)肖像。

當用戶使用時，這個 AI 能夠在 4K 分辨率下實時繪制人像。那會給人一種站在鏡子前，好像有成千上萬個倫勃朗、卡拉瓦喬和提香在畫你的錯覺。

先試一張德國***默克爾的圖片做個試驗，得到如下藝術(shù)肖像。

再上傳一張“沒有數(shù)據(jù)”周杰倫的肖像照片試試。

看上去還不錯。再來張羅永浩的？

從這些照片中可以看出，生成圖片后的背景和臉型基本與本人原照片相匹配。

也有讓你感覺“不像”的地方，比如周杰倫和羅永浩明明都在微笑，但 AI 生成后的藝術(shù)照卻稍顯含蓄，而且兩位都是東方男子，AI 卻給了一張西方人的臉。

這當然跟數(shù)據(jù)集有關(guān)，數(shù)據(jù)集大部分應(yīng)該都是西方藝術(shù)家的畫作，所以 AI 算法在生成東方人的藝術(shù)肖像后，臉型是偏西方的，另外西方文藝復興時期大師們的肖像畫表情都偏冷淡風。

從技術(shù)角度，乍一看，你可能覺得這個 AI 算法看上去與之前生成 AI 肖像的風格遷移方法非常相似，后者可以將圖像換一種外觀或視覺風格。

風格遷移方法生成的圖片

不過研究人員強調(diào)，他們使用的算法并非是以新風格來渲染用戶的肖像。相反，他們使用了生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）來讓人像從頭開始生成新特征。

GAN 由兩個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成，一個學習識別人像（鑒別器），另一個學習生成人像（生成器）

研究人員表示，他們訓練了生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）模型來再現(xiàn)不同風格和抽象層次的人物肖像。GANs 是一種非常流行的深度生成模型，研究人員訓練它們來學習潛在向量（latent vector） z∈Z 到生成圖像 y=G(z) 的映射，其中 G 為生成器，潛在空間 Z 表示所有可能的肖像。

這個 AI 應(yīng)用讓我們以一個直觀而有趣的方式與最先進的 GAN 模型進行互動。通過向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)展示人臉，透過 Z 空間，在 GAN 的多維空間中識別出最能描述人臉的向量。為了能夠?qū)⒆约旱膱D像插入到模型的潛在空間中，研究人員訓練了一個逆變器，它可以從圖像 x 中近似出潛在向量 z= I(x)。

任何人都可以使用 GAN 模型生成一幅新的藝術(shù)肖像，原來肖像的面部線條會被完全重新設(shè)計，而模型自己會決定使用哪種風格的肖像，尤其人臉和照片背景的細節(jié)會使模型生成的新藝術(shù)肖像換成另一種風格，比如顏色和形式都發(fā)生了明顯的變化，臉部線條都是由算法模型重新設(shè)計。但使用風格遷移方法，通常生成的圖片只有強烈的色彩變化，其整體特征卻保持不變。

當然，你可能會擔心這個AI肖像應(yīng)用會存在 FaceApp 一樣的圖片隱私問題，不過研究人員在網(wǎng)站承諾，他們不會將用戶上傳的照片數(shù)據(jù)用于其他任何目的，在你上傳圖片完成體驗后他們會立即刪除。