Как известно, прогресс не стоит на месте. Наука движется вперед семимильными шагами. Если судить по изменениям, произошедшим в мире технологий за последние 50 лет, можно уверенно заявить, что в этом плане явно наблюдается экспотенциальный рост. Возможно даже, что технологическая сингулярность, наступление которой вновь активно обсуждали в 2012 году авторитетные ученые на посвященном этой теме Саммите, вскоре не будет казаться просто гипотезой. К слову, уже сейчас мы наблюдаем тенденции развития интеллектуальных компьютерных систем, выраженных в постепенном усложнении нейронных сетей, являющихся основой ИИ (искусственного интеллекта), в расширении спектра задач, выполняемых ими. Но, перейдем к конкретному примеру.
Не так давно американские программисты порадовали пользователей очередным успешным проектом в области ИИ — обработчиком изображений под названием Pix2pix, позволяющим переделывать создаваемые вами наброски рисунков в реалистичные изображения, то-есть рисовать онлайн людей. Систему нейросетей поместили на специальный сервер и обрамили ненавязчивым и удобным интерфейсом. Потому каждый пользователь может воспользоваться их возможностями в режиме онлайн. Подробнее о функционировании Pix2pix и об использовании данного сервиса.
Содержание статьи:
- 1 Как работает Pix2pix
- 2 Как рисовать людей с Pix2pix
- 3 Заключение
Как работает Pix2pix
В основе работы приложения обработки фото лица людей лежит так называемая система GAN (генеративно-состязательных сетей), использующая функцию потерь (loss function), призванную оценивать потери при расхождении параметров истинного изображения и предсказанного ИИ строения пикселей. В процессе обучения машина старается с каждой попыткой отгадывания транслируемого изображения минимизировать loss function. Такой алгоритм позволяет с каждым разом точнее и точнее отгадывать содержание объекта, предоставленного пользователем. Если говорить более простым языком, то функционирование генеративно-состязательных сетей можно примерно сравнить с принятием законопроекта в РФ, где закон после правовой его регулировки передается на чтение в Госдуму. Далее, в случае одобрения парламентским большинством, поступает в Совет Федерации, где еще раз рассматривается и затем подписывается либо отклоняется президентом. То же и здесь:
Генератору фоторедактора Pix2pix на вход поступает изображение (input image) — оно является основным фактором, руководствуясь которым, генератор должен отдать максимально точную интерпретацию объекта на выход;
Тут в дело вступает дискриминатор, на рассмотрение которому передаются input image и изображение, построенное генератором. Дискриминатор, используя функцию потерь, о которой было упомянуто выше, определяет значение отклонения между полученной от пользователя картинкой и интерпретированным генератором изображением. Если говорить проще — дискриминатор выносит решение о том, можно ли назвать сгенерированный объект подлинным или нет. В процессе этого происходит одновременное обучение генератора навыку минимизации функции потерь.
Таким образом, слаженная работа представленных выше нейронных сетей помогает Pix2pix самообучаться и постепенно генерировать наиболее близкие к истине изображения относительно транслируемых пользователями.
Как рисовать людей с Pix2pix
Для использования данного сервиса нужно:
- Перейти на официальный сайт Pix2pix по ссылке — https://affinelayer.com/pixsrv/;
- На странице вы можете наблюдать четыре режима постройки изображений, каждый из них оснащен следующими инструментами:
- Tool — здесь расположена вкладка «line», отвечающая за прорисовку контуров объекта и «eraser», то есть ластик;
- Под формой редактирования изображения находится клавиша отмены последнего действия «Undo», кнопка очистки изображения «Clear», а также интересная вкладка «Random», позволяющая сгенерировать случайную картинку;
Панель инструментов Pix2pix для всех режимов рисования практически идентичная. В этих двух окнах расположены самые необходимые действия с изображениями. - Теперь, чтобы дать программе задачу сделать нарисованную вами картинку реалистичной, жмем на «Process», после чего мы можем увидеть готовый результат.
Кнопка «Process» предназначена для преобразования нашего наброска в реалистичное изображение. Кликните на нее, чтобы воспользоваться данной функцией. - Чтобы сохранить конечное изображение на ПК, нажимаем на кнопку «Save».
Здесь расположена кнопка «Save», нажав на которую, мы сможем сохранить получившийся рисунок на свой ПК
Любопытная находка: форма для рисования в онлайн Pix2pix реализована с помощью элемента «canvas» HTML5. А открытый исходный код данных нейросетей говорит о том, что мы вполне можем вставить какое-либо изображение в данную форму с помощью метода drawImage() и посмотреть, что выдаст нам ИИ на выходе. Более подробное описание того, как правильно вставлять картинку в Canvas, вы сможете найти в справочниках по HTML5.
Заключение
Не хотелось бы невеселой концовки данной статьи, но вынужден сообщить об одной неприятной новости касательно Pix2pix. 3 июля 2017 года разработчики сообщили о том, что вынуждены прекратить функционирование режима рисования людей. Причиной послужила огромная его популярность, вследствие чего на сервис Pix2pix заходило более 2 миллионов уникальных посетителей в месяц. В итоге, сервер оказался загружен настолько, что ему просто не хватило ресурсов для того, чтобы справиться с таким наплывом пользователей. Подробнее об этом вы можете прочесть на официальной странице режима рисования людей онлайн в Pix2pix — https://dekennisvannu.nl/site/artikel/Fotogenerator-The-End/9232.
