Rambler's Top100
Все новости Новости отрасли

Робот повторил пейзажи великих художников

21 июня 2023

Российские ученые разработали робота, который повторил пейзажи великих художников. В качестве оригинальных картин для исследования метода использовались произведения известных художников, среди которых Винсент ван Гог, Жорж-Пьер Сёра и Исаак Левитан, а в качестве исследуемых алгоритмов выступили методы нейросетевого переноса стиля и градиентный алгоритм.В перспективе такая система может найти применение в реставрации произведений искусства, создании точных копий картин и реализации неосуществленных замыслов известных мастеров прошлого.

Работа выполнена сотрудниками подведомственного Минобрнауки России Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ».

Еще в 2016 году в ЛЭТИ начались разработки робота, который при помощи настоящих красок и кисти мог бы писать картины, передавая черты стиля мазков, присущие какому-либо художнику. Первый прототип такой машины умел писать только черно-белые картины. Для нанесения краски на холст была разработана уникальная конструкция: система для смешивания красок позволяла получать заданные оттенки черно-белой палитры. Краска подавалась в смеситель поршневыми насосами. Кроме того, было создано программное обеспечение, которое обрабатывало изображение, разбивало его на мазки и преобразовывало в машинный код.

Робот-художник написал серию черно-белых работ, в числе которых был и портрет первого выборного директора ЛЭТИ, изобретателя радио, профессора Александра Попова (1859–1906). В 2022 году исследователи провели очередную модернизацию робота — разработали систему, которая позволила смешивать акриловые краски различных цветов и рисовать ими.

«Возможности текущего функционала робота-художника позволили нам в цвете повторить произведения искусства двух известных живописцев: Клода Моне и Аркадия Рылова. Картины, написанные роботом, имеют четко выраженное визуальное сходство, а также в них сохранена экспрессия, свойственная оригиналу», — рассказывает руководитель проекта, старший научный сотрудник Молодежного НИИ СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Артур Каримов.

Робот-художник написал копии картин «Сумерки. Венеция» французского художника Клода Моне (1840–1926) и «Белая ночь. Ночная заря» русского живописца Аркадия Рылова (1870–1939). На создание каждой копии размером 30 х 40 сантиметров машине потребовалось более 70 часов и 5 тюбиков краски.
  
«Белая ночь. Ночная заря»: оригинал (слева) и копия, выполненная рботом-художником

Ученые также разработали специальный математический метод оценки того, насколько точно действуют различные алгоритмы, имитирующие стиль конкретного художника. В основе подхода подсчет количества и характеристик мазков разной длины, которые для удобства представляются в виде гистограммы. Мазки анализировались по шести параметрам: длине, кривизне, ориентации, углу наклона, числу соседних мазков с похожей ориентацией и разницией в ориентации соседних мазков.

Исходя из различий в стиле разных художников, каждая гистограмма будет уникальной. Затем аналогичные гистограммы строятся для картин, сгенерированных с помощью изучаемых алгоритмов имитации стиля. В качестве оригинальных картин для исследования метода использовались произведения известных художников, среди которых Винсент ван Гог, Жорж-Пьер Сёра и Исаак Левитан, а в качестве исследуемых алгоритмов выступили методы нейросетевого переноса стиля и градиентный алгоритм.

«Мы разработали надежный метод, который позволяет объективно оценить точность имитации живописной манеры художника. В результате проведенного исследования двух популярных алгоритмов стилизации изображений под живопись мы выяснили, что гистограммы оригиналов картин имеют весьма посредственное сходство с гистограммами цифровых реплик, созданных с помощью современных алгоритмов, на основе которых действует робот-живописец. Поэтому для того, чтобы, наш робот смог писать картины ближе к стилю оригинала, требуется эти алгоритмы усовершенствовать», — поясняет Артур Каримов. 

Источник: Минобрнауки РФ

Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!

Оставить свой комментарий:

Для комментирования необходимо авторизоваться!

Комментарии по материалу

Данный материал еще не комментировался.

Продолжение использования сайта пользователем интерпретируется как согласие на обработку фрагментов персональных данных (таких, как cookies) для целей корректной работы сайта.

Согласен