8 月 7 日，2020全球人工智能和機(jī)器人峰會(huì)（CCF-GAIR 2020）在深圳前海華僑城JW萬豪酒店啟幕。大會(huì)由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（CCF）主辦，雷鋒網(wǎng)、香港中文大學(xué)（深圳）聯(lián)合承辦，鵬城實(shí)驗(yàn)室、深圳市人工智能與機(jī)器人研究院協(xié)辦。

從 2016 年的學(xué)產(chǎn)結(jié)合，2017 年的產(chǎn)業(yè)落地，2018 年的垂直細(xì)分，2019 年的中國(guó)人工智能 40 周年，峰會(huì)一直致力于打造國(guó)內(nèi)人工智能和機(jī)器人領(lǐng)域規(guī)模最大、規(guī)格最高、跨界最廣的學(xué)術(shù)、工業(yè)和投資平臺(tái)。

8月9日，在『AI藝術(shù)』專場(chǎng)上，清華大學(xué)未來實(shí)驗(yàn)室博士后高峰做了題為《人工智能藝術(shù)與設(shè)計(jì)》的精彩演講。

高峰博士同時(shí)是“道子科技”創(chuàng)始人，主要研究方向?yàn)榭茖W(xué)與藝術(shù)交叉學(xué)科，探索人工智能技術(shù)在教育、藝術(shù)、醫(yī)療健康、安防等領(lǐng)域的前沿應(yīng)用。演講中，高峰博士表示，不同時(shí)代背景下，藝術(shù)的創(chuàng)作手法和表現(xiàn)形式不同。從狩獵到人工智能時(shí)代，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，藝術(shù)和設(shè)計(jì)變得越來越簡(jiǎn)單。在他看來，

這種簡(jiǎn)單，可以讓更多的人體會(huì)到藝術(shù)和設(shè)計(jì)帶來的快樂。同時(shí)，也可以讓真正的藝術(shù)家擺脫枯燥、重復(fù)性的工作，專心于藝術(shù)的創(chuàng)造與想象。

基于此，高峰博士花費(fèi)6年時(shí)間，與其團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一款人工智能繪畫系統(tǒng)——道子智能繪畫系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)將自然圖像以風(fēng)格遷移的方式轉(zhuǎn)變成藝術(shù)圖像，或者通過機(jī)械手臂，根據(jù)所得藝術(shù)圖像進(jìn)行水墨畫繪作，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與藝術(shù)間的跨界融合。以下是道子AI生成的水墨畫圖像：

高峰博士表示，道子AI系統(tǒng)非常擅長(zhǎng)水墨畫的創(chuàng)作，此前在央視節(jié)目《機(jī)智過人》中，繪制了《五道口長(zhǎng)卷》和《蝦》，其中《蝦》還獲得了齊慧娟女士（齊白石先生的孫女）的高度贊賞，她說，

“這款智能機(jī)器人作為繪畫工具，可以說非常合適，它甚至是我非常向往的工具，它已經(jīng)達(dá)到了輔助人類創(chuàng)作的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗梢愿斓陌汛罅康臄?shù)據(jù)、特征提取出來，所以這是一個(gè)非常好的、有前景的工具?！?/p>

除此之外，高峰博士還談到，道子AI系統(tǒng)參與到了設(shè)計(jì)工作中，比如設(shè)計(jì)具有饕餮紋風(fēng)格的絲巾，中式簡(jiǎn)約風(fēng)格的椅子以及科幻感十足的服裝設(shè)計(jì)等。他表示，之后還會(huì)嘗試更多方向的AI藝術(shù)創(chuàng)作。

另外，為了讓道子AI系統(tǒng)更加擬人化，高峰博士團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了“道子白羽”和“九尾狐”兩個(gè)互動(dòng)式虛擬形象，并表示具有藝術(shù)美感的實(shí)體機(jī)器人也在進(jìn)一步研發(fā)中。

會(huì)后，高峰博士接受了雷鋒網(wǎng)編輯的采訪。在談到AI藝術(shù)創(chuàng)造的初衷時(shí)，高峰博士表示：我的目標(biāo)是模糊掉科學(xué)與藝術(shù)之間的界限。在他看來，藝術(shù)與科學(xué)是不可分割的整體。著名藝術(shù)家達(dá)芬奇除了繪畫也做出非常多科學(xué)發(fā)明，著名科學(xué)家愛因斯坦也很擅長(zhǎng)小提琴演奏。

不論是AI藝術(shù)，AI機(jī)器人，還是其他，人工智能技術(shù)發(fā)展至今，一直在探討一個(gè)問題，即AI是否會(huì)產(chǎn)生獨(dú)立意識(shí)？從AI創(chuàng)作的藝術(shù)作品已經(jīng)頗具成熟度，那么它是否已經(jīng)可以獨(dú)立表達(dá)意圖，形成自己的繪畫風(fēng)格，高峰博士對(duì)此給出了回答。

“目前來說，AI深度學(xué)習(xí)算法還處在完成人類設(shè)定的目標(biāo)階段，換句話說它還沒有產(chǎn)生自己的意圖和想法，不具備創(chuàng)造和自我意識(shí)的能力。但是未來會(huì)不會(huì)出現(xiàn)，多久之后會(huì)出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，我們?cè)趥惱怼⒎伞⒌赖聦用媸欠裼谐渥愕臏?zhǔn)備，這些問題有很多國(guó)內(nèi)外的藝術(shù)家、哲學(xué)家、科學(xué)家、心理學(xué)家都在探討。但是我們目前還是以藝術(shù)作品的形式去探討，因?yàn)榭茖W(xué)這個(gè)部分，至少現(xiàn)在我們還沒有看到強(qiáng)人工智能的出現(xiàn)?！?/p>

以下是高峰博士的演講全文，雷鋒網(wǎng)編輯在不改變?cè)獾幕A(chǔ)上進(jìn)行了編輯和整理：

高峰： 大家好！剛才幾位老師們的分享讓我們大開眼界，感受到藝術(shù)和設(shè)計(jì)帶來的震撼和魅力。今天我跟大家分享的是人工智能藝術(shù)與設(shè)計(jì)，也就是我的主要研究方向。

AI+藝術(shù)是一個(gè)跨界領(lǐng)域，我們知道科學(xué)和藝術(shù)關(guān)系非常緊密、是不可分割的兩個(gè)領(lǐng)域。藝術(shù)家的想象力往往啟發(fā)著科學(xué)家的創(chuàng)造力。我們經(jīng)常在一些科幻大片里看到藝術(shù)家、編劇、導(dǎo)演為我們勾勒出極具科幻感的未來，而這些藝術(shù)家想象出來的“科幻”情景隨著時(shí)間的推移，有些竟真的變成了我們生活中的技術(shù)，由“科幻”變成了“科普”。所以這是非常有意思的跨界領(lǐng)域。

AI時(shí)代下的跨界融合

首先我們來談?wù)勈裁词恰叭斯ぶ悄芩囆g(shù)與設(shè)計(jì)”，它是“人工智能時(shí)代”獨(dú)有的、最具代表性的藝術(shù)與設(shè)計(jì)形式。而人工智能時(shí)代前面對(duì)應(yīng)的分別是：信息時(shí)代、工業(yè)時(shí)代、農(nóng)耕時(shí)代和狩獵時(shí)代。每一個(gè)時(shí)代都有自己代表性的藝術(shù)與設(shè)計(jì)。

• 狩獵時(shí)代，人類在洞穴墻壁上畫牛的圖像創(chuàng)作藝術(shù)、把磨尖的石頭捆綁在木棒上設(shè)計(jì)成打獵用的長(zhǎng)矛；

• 在農(nóng)耕時(shí)代，人類不用再整天追著獵物跑了，可以安心坐下來在陶罐陶碗上創(chuàng)作繪畫藝術(shù)、設(shè)計(jì)高效率的農(nóng)耕用品和精美的建筑；

• 到工業(yè)時(shí)代，人類用更加可復(fù)制的方式創(chuàng)作藝術(shù)，比如絲網(wǎng)印刷版畫、攝影、電影等等、工業(yè)設(shè)計(jì)也流行起來，從產(chǎn)品生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)，到結(jié)構(gòu)、包裝、廣告的設(shè)計(jì)；

• 信息化時(shí)代，電腦和信息技術(shù)的出現(xiàn)，讓藝術(shù)與設(shè)計(jì)方式更加有趣，藝術(shù)家使用新媒體交互技術(shù)創(chuàng)作藝術(shù)，使藝術(shù)品能夠直接和觀賞者交流互動(dòng)、設(shè)計(jì)師使用網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)作為工具來設(shè)計(jì)人與機(jī)器的交互方式，以及在虛擬空間中人與人的交互方式；

• 再到人工智能時(shí)代，藝術(shù)家用人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)來創(chuàng)作藝術(shù)，表達(dá)自己的想法和概念、設(shè)計(jì)師用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型創(chuàng)造自己的設(shè)計(jì)工具和助手，替代一些繁瑣而枯燥的工作。

從狩獵到人工智能時(shí)代，藝術(shù)和設(shè)計(jì)變得越來越簡(jiǎn)單，更多的人可以享受到藝術(shù)和設(shè)計(jì)所帶來的快樂。同時(shí)，對(duì)于真正的藝術(shù)家而言，他們可以將更多的精力放在那些最需要?jiǎng)?chuàng)造力、想象力和情感的部分，剩下的只需要交給人工智能去完成。接下來，我們就從人工智能藝術(shù)開始說起。

AI水墨畫藝術(shù)

這是一組道子人工智能繪畫系統(tǒng)的藝術(shù)作品。我們讓計(jì)算機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)數(shù)百?gòu)埲祟惍嫾业睦L畫圖像，從而讓計(jì)算機(jī)提取和掌握這種繪畫風(fēng)格，再輸入給這個(gè)訓(xùn)練好的風(fēng)景照片圖像，通過計(jì)算機(jī)視覺風(fēng)格遷移技術(shù)，我們就可以得到融合了照片的內(nèi)容和繪畫的風(fēng)格的新的藝術(shù)圖像。我們可以看作這是一幅計(jì)算機(jī)“創(chuàng)作”的藝術(shù)圖像。

左側(cè)為學(xué)習(xí)了徐悲鴻作品后生成的水墨馬，右側(cè)是學(xué)習(xí)了黃賓虹之后生成的山水畫

計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)繪畫風(fēng)格和創(chuàng)作繪畫的速度非?？?，不像人類好學(xué)習(xí)好幾年才能掌握一種風(fēng)格，計(jì)算機(jī)可能一晚上就提取出了某種繪畫的風(fēng)格，并能熟練地運(yùn)用到創(chuàng)作中。

此前，我們?yōu)橹醒腚娨暸_(tái)一頻道《機(jī)智過人》節(jié)目創(chuàng)作了一幅具有宋代絹本繪畫風(fēng)格的人工智能繪畫《五道口長(zhǎng)卷》，其中，我負(fù)責(zé)取材和構(gòu)圖，人工智能負(fù)責(zé)風(fēng)格化和配色，人機(jī)結(jié)合共同完成了一幅人工智能藝術(shù)作品，當(dāng)時(shí)把機(jī)智過人節(jié)目中的嘉賓也畫了進(jìn)去，包括撒貝寧、韓雪、朱廣權(quán)等等，描繪了當(dāng)下時(shí)代首都北京五道口地區(qū)的繁華景象。

在這個(gè)節(jié)目中還有一個(gè)很有意思的環(huán)節(jié)，就是讓人工智能和兩位真人畫家一起畫蝦，看觀眾和嘉賓能否猜出哪個(gè)是人工智能畫的，我們還有幸請(qǐng)到了畫蝦大師齊白石先生的孫女齊慧娟女士作為檢驗(yàn)官，看看計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)了齊白石的風(fēng)格后畫的蝦合不合格。

現(xiàn)場(chǎng)我們準(zhǔn)備了一缸活蝦，計(jì)算機(jī)通過一個(gè)攝像頭采集蝦的圖像，兩位真人畫家用眼睛觀察蝦的樣貌，各自完成了自己的繪畫作品，最終三幅作品是這樣的，其中只有一幅是計(jì)算機(jī)畫的，就是最左邊的1號(hào)作品，現(xiàn)場(chǎng)觀眾和嘉賓一開始都沒猜出來哪一幅是機(jī)器畫的。

齊慧娟女士一眼就看出哪幅是機(jī)器畫的，但依然給了我們很高的評(píng)價(jià)，她說：

“這款智能機(jī)器人作為繪畫工具，可以說非常合適，它甚至是我非常向往的工具，它已經(jīng)達(dá)到了輔助人類創(chuàng)作的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗梢愿斓陌汛罅康臄?shù)據(jù)、特征提取出來，所以這是一個(gè)非常好的、有前景的工具?！?/p>

之后，我們用同樣的人工智能方法還為意大利前總理倫奇繪制了水墨畫肖像，他很喜歡。

其實(shí)，AI畫作的藝術(shù)水平早已受到認(rèn)可。2018年國(guó)外知名公司佳士得曾拍賣過一幅人工智能畫作，以將近300萬元人民幣的價(jià)格成交。

當(dāng)然除了這種生成的藝術(shù)繪畫圖像以外，道子系統(tǒng)也可以控制機(jī)械臂在宣紙上繪畫，我們?cè)谔詫氃煳锕?jié)活動(dòng)上推出過AI國(guó)畫機(jī)器人，它能夠夾著沾墨后的毛筆在空白的傘面上創(chuàng)作水墨畫。

后來演過《甄嬛傳》的演員熱依扎很喜歡道子機(jī)器人畫的傘，我們就送給了她一把，沒想到后來我們攤位就被擠爆了，每天拍賣售出無數(shù)把人工智能創(chuàng)作的繪畫。

除了中國(guó)傳統(tǒng)的水墨畫風(fēng)格以外，道子人工智能系統(tǒng)也能創(chuàng)作比較抽象的繪畫，而且這種抽象的繪畫不需要輸入照片作為參考，完全從一張白紙開始，一晚上就能創(chuàng)作出60多萬幅，我們選出了一些自己比較喜歡的送給了微軟、阿里巴巴等企業(yè)高管，據(jù)說他們都很喜歡并且掛在了自己的辦公室里。

AI設(shè)計(jì)藝術(shù)

人工智能設(shè)計(jì)，類似于學(xué)習(xí)畫家的藝術(shù)風(fēng)格。我們發(fā)現(xiàn)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也能夠?qū)W習(xí)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)風(fēng)格，隨后我們開始訓(xùn)練道子系統(tǒng)做設(shè)計(jì)，它的第一個(gè)設(shè)計(jì)方向是平面紋樣。我們讓計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)了饕餮紋紋樣，之后結(jié)合新加坡魚尾獅圖形，最后生成了具有饕餮紋風(fēng)格的魚尾獅紋樣，如圖，

我們覺得它很像一條絲巾，于是找了中國(guó)最好的絲巾品牌萬事利，希望他們幫我們生產(chǎn)成絲巾送給新加坡電視臺(tái)，萬事利總裁很開心，表示他們一直在尋找這種能夠做設(shè)計(jì)的人工智能，于是我們一拍即合，一起用人工智能設(shè)計(jì)、萬事利生產(chǎn)，聯(lián)合推出了一個(gè)新的絲巾系列產(chǎn)品，這個(gè)系列有四款圖案都是人工智能生成的，可能至今還有很多人不知道他們買的絲巾是人工智能設(shè)計(jì)的。后來我們?cè)谝獯罄牧_馬，“一帶一路”絲綢之路展覽里展出了這個(gè)系列，效果也不錯(cuò)。

知名設(shè)計(jì)師唐諾曼此前接受記者采訪時(shí)提到，人機(jī)結(jié)合最有可能設(shè)計(jì)出好的產(chǎn)品。在他看來，越來越多的產(chǎn)品已經(jīng)由人機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)，機(jī)器、計(jì)算機(jī)發(fā)揮的作用越來越大。人類負(fù)責(zé)做一些創(chuàng)造力、情感相關(guān)的工作，機(jī)器做一些重復(fù)性、瑣碎、枯燥的工作。

所以我們又開始嘗試讓人工智能設(shè)計(jì)一把椅子。椅子是很有意思的生活用品，有的時(shí)候它代表了一個(gè)人的職業(yè)屬性，或是表達(dá)一種生活方式。我們給道子系統(tǒng)輸入了8萬多張人類設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的椅子圖像，經(jīng)過學(xué)習(xí)和計(jì)算，生成了30多萬張新的椅子設(shè)計(jì)草稿，再由人類設(shè)計(jì)師細(xì)化形成了比較有中式圈椅風(fēng)格和西方流線型簡(jiǎn)約風(fēng)格的椅子。

左側(cè)為設(shè)計(jì)草稿，右側(cè)為銅質(zhì)實(shí)體

后來，為了能夠讓這些藝術(shù)作品長(zhǎng)久地保留在世界上，我們用三維軟件生成了立體模型，并找廠家做成一體澆灌式的銅質(zhì)實(shí)體。椅子重達(dá)100多公斤，目前在清華大學(xué)向外展出。 

憑借以上這些在人工智能藝術(shù)與設(shè)計(jì)領(lǐng)域的探索，我還獲得了被譽(yù)為中國(guó)藝術(shù)界奧斯卡獎(jiǎng)的“第十二屆中國(guó)藝術(shù)權(quán)力榜年度探索獎(jiǎng)“。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證人工智能的設(shè)計(jì)能力，我們也嘗試了服裝設(shè)計(jì)，由人工智能設(shè)計(jì)概念稿，人類設(shè)計(jì)師進(jìn)行細(xì)化，逐步做成兼具舒適性與美觀性的成衣。我們還為這個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)制造了人工智能驗(yàn)布機(jī)，用到了很多人工智能機(jī)器視覺技術(shù)，比如智能攝像頭，可以自動(dòng)檢測(cè)紡織布料殘次部位并標(biāo)注。后來這款智能驗(yàn)布機(jī)還受到很多其它紡織廠的歡迎，收獲了一批訂單。

AI系統(tǒng)擬人化，從虛擬到實(shí)體

做了這么多有趣的嘗試和藝術(shù)、設(shè)計(jì)，那么你們的人工智能藝術(shù)家、設(shè)計(jì)師到底長(zhǎng)什么樣？很多朋友這樣問我，因此我們決定為這些AI程序設(shè)計(jì)直觀的虛擬形象。目前市面上已經(jīng)有很多成熟虛擬人，比如小愛同學(xué)，微軟小冰，初音未來等等，都受到粉絲歡迎。

最終做出了兩個(gè)版本的虛擬人。第一版叫道子白羽，它結(jié)合了古裝和科技風(fēng)格，可以實(shí)現(xiàn)語音交互。

第二版是道子九尾狐，我們做成了類全息的顯示設(shè)備，可以完成前臺(tái)、禮儀等接待工作。這些作品已經(jīng)在華美術(shù)館的”機(jī)器-人-藝術(shù)-時(shí)代“的展覽對(duì)外呈現(xiàn)。

除此之外，我們開始設(shè)計(jì)和制造實(shí)體的機(jī)器人，其實(shí)這個(gè)難度非常大，不同于印象中的工業(yè)機(jī)器人，我們希望打造一款具有藝術(shù)美感，與人協(xié)作的機(jī)器人。

這款機(jī)器人的原型機(jī)已經(jīng)作為藝術(shù)品在華美術(shù)館進(jìn)行展覽。除此之外，我們關(guān)于人工智能技術(shù)的探索還包括教育機(jī)器人、腦機(jī)接口等，之后的進(jìn)展和成果會(huì)第一時(shí)間和大家分享。

以上是我今天的演講，謝謝大家！
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