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AI绘画的“小秘密”都在这一篇文章里******

　　有了AI，人人都可以是艺术家。AI绘画的出现，恰如瑞士艺术家保罗·克利所言：“艺术不是再现可见，而是使不可见成为可见。”经过20年左右的发展，目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同，发展最久的是“以图生图”，再到近期火爆的“文+图”生图。当然，也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。

　　上传一张图片，或者输入一些简单的关键词，系统就能自动生成一张卡通图像……最近一段时间，AI绘画开始在互联网社交平台走红。

　　AI绘画，顾名思义就是利用人工智能进行绘画，是人工智能生成内容的典型应用场景之一。其主要原理是收集大量已有作品，通过算法对其内容和风格特征进行解析，最后再生成新的作品，所以算法是AI绘画的核心。

　　当前，“凭空”生成图像的AI绘画，其实也会动辄“翻车”：也许上一秒AI通过你的照片绘出的是一张充满艺术感的二次元画像，下一秒你的宠物猫、狗则可能被画成可爱少女或肌肉猛男。

　　事实上，AI绘画早已火爆全球。第一张公开展出的、由人工智能创作的绘画作品《埃德蒙·贝拉米的肖像》曾于2018年在佳士得拍卖行以43.25万美元成交，那是一张由机器学习了从14世纪到20世纪的1.5万张肖像画之后自动生成的一张肖像画作品。

　　AI绘画是如何实现“凭空”生图的？除了娱乐外，AI绘画还有哪些潜在的应用前景？

　　从“以图生图”到“语音生图”

　　2022年，由人工智能创作的《太空歌剧院》一度火出圈。在美国科罗拉多州举办的新兴数字艺术家竞赛中，《太空歌剧院》获得“数字艺术/数字修饰照片”类别一等奖。它的构图、配色以及画面的细节堪称精致。然而，这个作品的创作者不是艺术家，而是来自美国科罗拉多州的游戏设计师。

　　这位游戏设计师在一个名为“Midjourney”的AI创作工具里，先输入几个关键词，如光源、构图、氛围等，得到了100幅作品，再进行约80小时的修图修饰，最终选出3幅作品，最后把图像打印到画布上。

　　通过简单交互式对话在短时间内生成的“艺术”作品，让人类艺术家展开了一场关于“AI绘画作品参赛是否属于作弊”的争论。这场声势浩大的争论也令大众直观地意识到如今的AI绘画水平已经发展到了何种程度。

　　“人工智能在艺术方面的创作最早可以追溯到上个世纪末，当时的人工智能绘画技术叫作‘图像的风格化滤镜’。”中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室研究员董未名说，最初的AI绘画方法比较简单，比如一张普通的照片，通过一些图像处理的算法，把照片像素进行几何或者色彩上的变换，然后再调节不同参数，就可以模拟出类似油画或者水彩画的风格。

　　经过20年左右的发展，目前基于不同类型或者模态元素的AI绘画发展情况不尽相同，发展最久的是“以图生图”，再到近期火爆的“文+图”生图。当然，也有团队已经研发出由语音生成图像的技术。

　　AI绘画主要依靠三种技术模式实现

　　董未名介绍，目前AI绘画主要借助图像风格迁移技术、图文预训练模型和扩散模型实现。

　　“图像风格迁移技术指的是图像处理算法通过对输入的真实图像内容特征和对参考的艺术图像风格特征的提取，实现真实图像内容特征和艺术图像风格特征的融合，从而生成新的艺术图像。”董未名举例，如果将美国旧金山艺术宫的外景照片和印象派创始人莫奈绘制的作品，通过图像风格迁移技术进行融合，就能得到一张看起来像是由莫奈绘制的美国旧金山艺术宫的绘画作品。最初的AI绘画采用的正是这种技术。

　　不过，在董未名看来，图像风格迁移技术大多依赖的是生成式对抗网络（GAN）算法，它最大的问题是生成的绘画作品艺术性不强，笔触和构图让人觉得与真实的绘画有差距，所以长久以来，AI绘画一直“籍籍无名”。

　　当图像风格迁移技术还在挣扎于输出作品的审美问题时，图文预训练模型的出现，加速了AI绘画的崛起。

　　“依托图文预训练模型，只要输入一句话或者上传一幅风格明显的图片，算法就能将图像特征和文字特征‘对齐’。生成的绘画作品的内容特征和上传图片的内容相似，艺术性也比图像风格迁移技术生成的图片强很多。”董未名举例，比如支撑图文预训练模型的可对比语言—图像预训练（CLIP）算法，就是利用图文特征“对齐”的能力，再结合已有的生成模型，实现“以图生图”或者“图+文”生图。

　　不过，董未名坦言，图文预训练模型的推广也存在一些争议，有部分人认为，该模型在训练前期，需要用大量的图形处理器（GPU）进行数据训练，耗电量大、成本很高，而该模型的应用场景却不够清晰。但也有人认为，也许该模型未来可以打造为通用的人工智能模型，用它完成更多的算法作业，只是这还需要时间的验证。

　　诚然没有一项技术是完美的，这也为人类探究更先进的技术提供了无限动力。当下最流行的扩散模型便是其中之一。

　　“目前最新的AI绘画技术采用的就是扩散模型，这种模型可以把一个随机采样的噪声输入模型，然后尝试通过去噪来生成图像。”董未名表示，扩散模型也存在弱点，由于模型对图片内容识别的能力不足，或者难以完全理解识别文字的意义，以及训练数据的偏差，有时便会生成“四不像”的作品。此外，扩散模型生成图片的速度比较慢，目前还达不到实时生成图片。

　　互联网治理、元宇宙或潜藏应用前景

　　AI绘画目前的应用场景，更多聚焦于社交软件。近期在国内社交网络“火出天际”的AI绘画软件主要集中在小程序及App。随着AI绘画小程序的火爆，短视频平台抖音也迅速上线了AI绘画特效。同时，此前腾讯上线了“QQ小世界AI画匠”活动，百度也推出了首款AI艺术和创意辅助平台“文心一格”。

　　有了AI，人人都可以是艺术家。AI绘画的出现，恰如瑞士艺术家保罗·克利所言：“艺术不是再现可见，而是使不可见成为可见。”“AI现在已经完美实现了这一目标，人们可以通过机器计算来绘制出很多现实中见不到的场景。”董未名畅想，不远的将来，AI绘画或许还将展现更丰富的应用场景。

　　“现在网络上充斥着很多不良内容，这些内容为了逃避监管经常以绘画的形式出现，而当前很多内容识别模型对真实图片识别得很准确，但缺乏不良内容艺术作品的相关训练数据，所以对不良内容识别不准确。也许可以用AI绘画技术，积累不良内容艺术作品的数据，并用以训练识别模型，以提升互联网内容的安全监管能力和识别的准确率。”董未名建议。

　　在董未名看来，作为一种艺术呈现形式，AI绘画也将在元宇宙、设计、文旅等行业催生新的商业模式。例如AI绘画目前在AI辅助创作、短视频、影视制作和元宇宙等方面都有布局，因为这些赛道都离不开创意，AI绘画可以帮助创作者通过简单的特征输入，实现对其创意的预览，甚至可以直接进行创作。

　　不过，董未名并不讳言，当下AI绘画仍然存在版权争议问题。AI绘画的核心是模型，而训练模型需要使用大量图像、文本数据。对于未经授权的图片，经过运算之后所生成的图像版权归属尚难界定。“有的画家风格特别明显，如果用画家的画去训练算法模型生成作品，那最后的版权属于谁呢？”董未名提出的问题，正是多数AI绘画作品所面临的现实问题。

　　AI绘画掀起了一场资本的群体狂欢，希望有一天它能走出“照猫画虎”的尴尬，真正服务艺术创作、创造更多价值。（科技日报记者 金凤）

脚踏三尺讲台四十余年，勇斗癌症坚守育人初心——陈光教授的交大故事******

　　作者：西南交通大学 余小英

　　有人归纳过陈光教授在不同场合说过的话：

　　---“把学习作为一种生活方式”。（来自教务处教师个人主页）。

　　---“一天三件事，上课、喝茶、写博客”。（来自个人博客）

　　---“什么是学习？学习就是将校园内的时光、知识、信息、设备、与教师互动、与社会互动的各种资源和条件转化为自身能力和素质的过程”。（来自个人博客）

　　---“寓传道于授业之中，重育人在教书之时”。（来自媒体对陈光的采访）

　　---“只要用心去做，总能做成一件事；只要用生命去做，就一定能把事情做好”！（手术后18天在讲台上说的话）

　　--- 我们需要把“科学问题”“哲学思维”“人文情怀”“创新能力”“生命价值”和“社会意义”统一起来。（来自演讲）

　　---“没有人不知道生命的可贵，因为生命对任何人都只施舍一次。我是非常幸运的，因为我有机会认真思索和感悟生命。珍惜生命的价值，就是让生命之光，照亮学生，贡献社会，造福人民”。（接受记者采访）

　　--- “对于社会科学而言，没有合理的观察与适当的体验几乎谈不上从事什么研究工作”。（来自个人博客）

　　--- “沟通是一门如诗的艺术”。（来自个人博客）

　　在交大，陈光教授是一个有故事的人。

　　1978年10月，17岁的陈光教授成为恢复高考后第二届入学西南交通大学的学生，也就是人们常说的独具历史特色的七七、七八级大学生。1982年毕业留校，至今已经在交大度过44个春夏秋冬。

　　在交大的岁月里，陈光教授也从“霍英东青年教师奖”“教育部优秀青年教师奖”的获得者，成为如今的二级教授、四川省教学名师、全国师德标兵、国务院政府特殊津贴专家等。最近，陈光还新担任了中国老教授协会理事、四川省老教授协会副会长的职务，完成了从“青年”到“老年”的华丽转身。

　　岁月不舍书山路，归来依然是少年。今天，已过花甲之年的陈光教授依然勤奋耕耘在教学、科研和社会服务的第一线。

　　2020年12月17日学校新闻页面有一则相关报导：

　　“由西南交通大学公共管理学院陈光教授领衔完成的研究报告《全面创新改革试验区建设与高校职务科技成果混合所有制改革实践研究》，获教育部第八届高等学校科学研究优秀成果奖（人文社会科学）二等奖，也是我校首次在教育部高等学校科学研究优秀成果奖（人文社会科学）评选中获得二等奖。

　　我校是高校职务科技成果权属改革的发源地，被中央电视台喻为职务科技成果权属改革的“小岗村”，职务成果权属改革是四川省作为全创示范区的一项重要改革经验。陈光教授研究团队近年来长期跟踪四川省全面创新改革试验区建设与职务科技成果权属改革，形成系列论文成果十余篇、重要研究项目5项、省部级领导批示2项、其他省部级奖项2项，为职务科技成果混合所有制改革在四川和全国的推广做出了学术贡献”。

　　学术带头人的成功都是团队合作的结果。与交大事业发展同行，在实践中发现科学问题，基于现实需求的行动研究、交叉研究和政策研究，是陈光教授团队科研工作的三个特点。据悉，同样是职务科技成果权属改革研究主题，陈光教授团队新完成的《高校职务科技成果权属改革：理论与实践》专著，也即将由科学出版社出版。

　　在业内，“陈光教授团队”几个字慢慢成为一个特定的“学术IP”。多年前，《科学时报》曾经以《行业高校开出的一朵科研奇葩——记西南交通大学软科学研究团队》为题报导过陈光教授团队的学术工作。

　　2020年初疫情袭来，2月6日，远在美国探亲的陈光教授向政府提交《紧急做好应对新冠疫情工作的若干建议》，省长在看到建议后，立即打电话给相关部门，要求组织专业力量，研判疫情走势，做好全面、分类、精准和科学的防控部署和准备。

　　除了应急状态，近年来在西南交通大学“十四五”规划文本修订、中央办公厅文稿报送、四川省委省政府决策咨询、成都市重大行政决策、乡村振兴发展等不同场合，人们都能看到陈光教授团队研究的工作痕迹和智力贡献。团队中的陈光教授、戴宾教授等多人先后获得四川省和金牛区“有突出贡献的优秀专家”的称号。

　　功夫不负有心人，坚持努力终有果。不知道从何时开始，人们发现，凡是有国家、省市重大政策出台、重大事项出现，凡是有轨道交通、川藏铁路、城市建设、教育改革重要进展之时，往往都会有“陈光教授团队”代表学校的智库发声。

　　2021年7月26日在《中国教育报》报导的《西南交通大学服务区域发展纪实》中，对陈光教授服务地方发展一周的日程做过一个描述：

　　陈光的日程表排得满满当当：赴成都市政研室参与研讨《推进科技创新中心建设支撑构建高质量发展现代产业体系》的政策文件；参加金牛区专场电视直播节目，解读“幸福美好生活十大工程”；担任成华区青年干部公开遴选结构化考试面试考官……

　　在学生眼里，“陈光教授本身就是一本书，就是一个活动的讲台”。对学生来说，陈光教授不仅是严师，也是朋友。几年前，一位女学生因多次考研失败，心理压力很大，精神几乎到了崩溃的边缘。后来，陈光教授与她多次诚恳交谈后，她找到了属于自己的人生道路。多年后，已经走上工作岗位的她回忆说：“在陈老师那里，我学到的不仅是知识，更重要的是对人生价值的重新认识。”

图1 陈光教授和学生在一起

　　在陈光教授看来，教育的本质不仅仅是文化知识的传授，更是健康人格的塑造，即使在罹患癌症的艰难时刻，陈光教授都表现出一个教师和诗人特有的精神价值。下面是他写下的一首诗：

惊梦

惊梦床头风瑟瑟，三十六年云雾中。

无端落叶花伴泪，奈何晴天雁无踪。

沧海轮回悲歌月，青山依旧笑东风。

征帆总在船泊处，登高莫嫌不名峰。

　　集数十年潜心教育的经历，陈光教授提炼出“教育五字经”，阐释他心目中大学教师的“画像”。《光明日报》曾作过详细报导：

　　教育是人类自我塑造、不断进步与发展的动力所在。集数十年从教之心得，遂有“教育五字经”： 

　　第一，明白大学之道。《大学》曰：“大学之道，在明明德，在亲民，在止于至善”。我“篡改”一下，“大学之道，在爱学校，爱学生，爱学问无止境”，其实任何一个学问都可以分为五个层次，是什么，为什么，做什么，怎么做，为谁做？寓传道于解惑之中，重育人在教书之时。道器合一，知行合一，亦为大学之道。 

　　第二，关注民生之情。教师职业的社会意义，其实是在社会之中，知识的价值在于应用，学会用知识的阳光关注民生之需要，用科技的眼光关注社会之变化，用世界的眼光关注中国之发展。 

　　第三，仰望星空之美。时下市场经济发展，利益主体分化，物欲横流，人心浮躁。大学之独立的精神尤其重要。大学和大学教师应该成为社会发展的建设性的批评者、既有知识的积极的怀疑者、现有政策的先导性的评判者。教师应该具有丰富而独立的精神世界。 

　　第四，养成儒雅之风。大学教师应该有个怎样的形象？在我看来，他（她）应该荣辱不惊、心存静气、温文尔雅、宽厚达人。高校教师的核心价值则是“个人魅力”。 

　　第五，修炼九鼎之才。以言履职、以言行道、以言教书、以言育人，是教师的职业的特征。广博的学识加上雄辩之才，是为师者之至高境界。能说善言而又言中有物，是大学教师的基本功。

　　在教育教学领域，陈光教授先后开设课程20余门，包括国家精品课程等；陈光教授团队在学校创新创业教育中发挥着重要作用，先后两次获得国家优秀教学成果奖二等奖，多次获得四川省优秀教学成果奖一、二、三等奖等。

　　有人说，陈光教授是个“网红教授”。他的博客、微博、微信公众号、抖音几乎每天更新，他也是四川电视台、成都电视台专栏节目和多家平面媒体的点评嘉宾和首席专家。在他看来，教师职业的社会意义，其实是在社会之中，知识的价值在于应用，关注社会，造福民生才是科学之道。陈光教授个人抖音的简介是：天穹为教室，社会做讲台，苍生是听众，也许是个很好的注脚。

图2 陈光教授做客电视台

　　陈光教授的社会兼职多达20个，每一个兼职都在具体体现大学的社会服务功能。从中国行政管理学会理事到四川省科协常委、省级学会会长，从四川省委省政府决策咨询委员到资阳、德阳、雅安、宜宾等地政府顾问等，都代表着陈光教授的多重身份和不同的社会角色。

　　目前，在新发展阶段，陈光教授团队正专注于国家科技自立自强、战略产业布局的深度研究。2022年6月初，陈光教授率团队到宜宾做课题调研，团队老师们特地来到古镇李庄，在陈光教授题写的对联前合影。

图3 陈光教授团队在宜宾李庄

　　随后，陈光教授作为省委宣讲团成员在宜宾酒都饭店为近300名干部作报告。在报告中，他说刚刚去了李庄，深深为李庄的博大、宁静、古朴和苍凉所感动，他问当地干部，“李庄是什么？”然后脱口而出，“李庄是中国文化的折射点，民族精神的涵养地”！会后，应主人的要求，题写了这句不是对联的对联：

　　中国文化的折射点，民族精神的涵养地。

　　如今，这句话依然悬挂在中国李庄抗战文化陈列馆，并被收藏在新修建的中国李庄抗战文化博物馆中。

　　时光荏苒，江河长流。每一个优秀的教师，都是大学历史长河中一个小小的浪花，都是大学这棵大树上的一个季节新芽。陈光教授在交大的故事仍在继续，而刚刚度过第126周年校庆纪念日的西南交通大学，它作为一所有着历史底蕴，特色鲜明、充满活力的大学，一定会不断激励千千万万教师、学生和校友成为行业翘楚，为党和国家事业作出新的贡献！

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）