Быстро развивающиеся цифровые технологии: обработка изображений, искусственный интеллект и робототехника - объединены в ряд приложений, одним из которых является визуальное искусство, переживающее заметный переход в цифровую среду
На сегодняшний день разработаны различные интерактивные системы визуального искусства, например, мобильная система рисования кистью или система интерактивного распыления краски, позволяющая создавать крупномасштабные фрески с баллончиком. Будущее направление в искусстве предполагает развитие машинного творчества, а типичными "творческими" задачами являются создание визуально эстетических образов и преобразование существующих фотографий в художественные картины.
Для рисования кистью разработан ряд роботизированных систем, таких как e-David, Vangobot, Cloudpainter и другие. Эти роботизированные проекты доказали возможность создания художественной живописной машины, способной имитировать манеру живописи человека. После некоторых улучшений современные машины, вероятно, смогут пройти художественный вариант теста Туринга, ранее предложенного А. Гучем и др. для программ художественной визуализации: их картины могут стать неотличимыми от ручной росписи. Хотя технические детали данного теста неоднозначны, очевидно, что машина, способная пройти художественный тест Туринга, должна обладать всеми основными художественными навыками, включая умение работать с несколькими кистями, смешивать цвета, выполнять многослойные росписи и т.д.
Сегодня, наверное, ни одна существующая машина не может с уверенностью пройти художественный тест Тюринга, по крайней мере, в реалистической живописи. В то же время, исследователи предприняли ряд шагов для решения этой проблемы.
Создание картины на станке включает три основных этапа: первичная обработка исходного изображения, визуализация мазков кистью и само рисование
Исследователи предложили несколько способов обработки исходной фотографии, чтобы в итоге сделать ее больше похожей на произведение искусства.
Многочисленные исследования показали, что картины, как правило, имеют разный тип цветового распределения, художники обычно имеют свои уникальные цветовые темы, предпочтительно в теплых тонах. Нарисованные вручную изображения имеют более низкий контраст, чем фотографии, и динамический диапазон обычно выше, чем динамический диапазон фотографии, снятой без использования технологии HDR-изображения.
Таким образом, предварительная обработка изображения должна включать в себя коррекцию гаммы, чтобы сделать цветовую схему изображения ближе к изображению, и может быть использована техника, аналогичная "гармонизации цвета"; некоторые ученые также предлагают усилить тени, чтобы сфокусироваться на важных контурах изображения. Предпочтительны исходные изображения, снятые с использованием технологии HDR.
После обработки исходного изображения начинается визуализация (рендиринг) мазков кисти. Возможные подходы к рендирингу основаны на извлечении градиента из изображения и на алгоритмах оптимизации. Некоторые методы рендиринга включают визуальную обратную связь и предполагают итеративный рендиринг изображения в процессе рисования. Для улучшения качества рендиринга часто используется семантическая информация о сцене, которая может включать в себя информацию об основных деталях и фоне, типах поверхностей, движении в сцене и тд.
Распознавание семантического контента и сегментация сцены - сложная задача, поэтому для получения правильного результата часто требуется взаимодействие с человеком.
Однако был предложен ряд эффективных подходов к сегментации изображений как для отдельных изображений, так и для стереопар, которые могут быть использованы в различных сложных роботизированных системах.
Хотя моделирование художественных образов на компьютере достигло значительных и вдохновляющих результатов, роботизированная живопись все еще сталкивается со значительными ограничениями из-за аппаратных ограничений
Точные механические машины могут сохранять геометрию изображенных деталей, но правильная цветопередача еще не совершенна. Многие роботы используют только предварительно смешанные цвета, в то время как самые современные машины достигают смешивания цветов путем многослойного нанесения и обесцвечивания или использования палитры художника, что требует сложной системы машинного зрения.
Пожалуй, лучший успех среди проектов роботизированной живописи был достигнут в поп-арте и экспрессионизме, где преобладают четкие не смешанные цвета, - говорит победитель конкурса Robot Art 2018 "Cloudpainter".
Существует необходимость в качественно подходе к преодолению ограничений цветопередачи, присущих существующим роботизированным системам окраски, путем внедрения специального дизайна устройства смешивания цветов, встроенного в систему добавок краски. Смесительное устройство позволяет получать требуемый цвет из первичных красок. Акцент был сделан на монохромной живописи, так называемой технике гризайля, используемой множеством художников как для подкраски, так и для создания готовых произведений искусства.
Таким образом можно сделать вывод, что не за горами тот день, когда роботизированная живопись будет виднеться на стенках наших домов. Да что уж говорить, уже сейчас постеры и плакаты печатают на принтерах
Однако все же интересно, если сами принтеры получат "мозг", как вы думаете, что они нам выдадут?