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上傳一張照片，就可以擁有自己的動漫形象？
現(xiàn)在一個名為“Toonify yourself”的AI工具就可以辦到，而且效果非常逼真。
最近，熱映的真人版《花木蘭》，在國外又掀起了一股動漫風！各種名人漫畫形象頻頻刷屏，比如這張宮崎駿老爺爺，可可愛愛的形象完全可以出演動漫電影了。
還有這張演員楊紫瓊的動漫形象，大眼、瘦臉完全具備了動漫角色的典型特征。
更重要的是幾乎復刻了真人的原始狀態(tài)，包括頭發(fā)、面部表情、神態(tài)，妥妥地定制化動漫形象。
這些動漫形象全部出自一個名為“Toonify yourself”的AI工具。它不僅呈現(xiàn)出效果逼真，操作起來還非常簡單，只需在模型中上傳一張照片即可！
據(jù)了解，這款工具剛剛發(fā)布就完成了25萬次服務，非常受用戶歡迎，還有網(wǎng)友評論稱：研發(fā)者可以考慮考慮商業(yè)化的問題了。
那么，這款工具是如何實現(xiàn)的呢？
據(jù)它的創(chuàng)建者之一Doron Adler介紹稱，該工具主要利用了混合網(wǎng)絡（Blended Network），這是一個復雜的網(wǎng)絡機制，主要由于兩部分模型來完成：StyleGAN Model和Blended Model。
其中，StyleGAN Model負責對初始照片進行預訓練，其目的是節(jié)省訓練的時間和成本，因為對于個人而言，并不是每個人都有足夠的CPU或者數(shù)周的時間進行數(shù)據(jù)訓練，這個過程也被成為“轉(zhuǎn)移學習（Transfer learning）“。
重要的是，通過預訓練模型，可以得到更高質(zhì)量的圖像。
Doron介紹稱，為了達到更好的動漫效果，他們收集了迪士尼/皮克斯/夢工廠等大約300張動漫圖像作為數(shù)據(jù)集。
通過對數(shù)據(jù)集進行訓練來學習動漫角色的典型特征。從以下輸出結(jié)果來看，效果還是非常不錯的。
盡管對數(shù)據(jù)集進行了少量的訓練，但大眼、瘦臉等典型特征都能很好的捕捉到。其中部分圖像比較模糊，是因為原始圖像的分辨率比較低，而且有些是手繪圖像造成的。
接下來，經(jīng)過人臉微調(diào)的圖像會進入Blend Model的處理階段。
在這里，由于StyleGAN 的結(jié)構，模型中的不同層以不同的方式影響生成人物的外觀。低分辨率層決定頭部姿態(tài)和人臉形狀，高分辨率層則控制光線和紋理等細節(jié)。
Doron 使用的 Layer Swapping 腳本從原始模型中提取了高分辨率層，從StyleGAN Model微調(diào)模型中提取低分辨率層，因此，最終得到了具有卡通人臉結(jié)構且具備照片級逼真渲染效果的混合模型。
可以看到，使用原始的面孔模型和混合卡通模型生成圖像，兩者之間存在著明顯的聯(lián)系，保持了人物的原始面貌，同時也實現(xiàn)了動漫化。（需要強調(diào)的是，如何需要高分辨率的卡通形象，則需要輸入高像素的原始圖像，一般不得低于1024x1024像素）。
StyleGAN模型可以產(chǎn)生大量人臉圖像，在其中可以找到任何一張人臉的圖像。比如通過該模型輸入一張需要處理的圖像示例，模型會通過“代碼”（也稱為潛在向量），輸出一個與示例完全匹配的人臉圖像，如下圖左邊為原圖在左邊，右邊邊為生成圖。
然后將具有特定“代碼”的人臉圖像輸入混合模型，結(jié)果就可以得到一個卡通化人臉。
這一過程，輸入示例大致經(jīng)歷了三步處理過程：
提取面步特征，并自動對齊圖像。
找到潛在代碼，復制圖像。
使用卡通模型的潛在代碼,對圖像進行處理。
基于這一原理，用戶只需要在系統(tǒng)中上傳照片即可。不過可惜的是，由于用戶訪問量過大，考慮到服務器的運行成本，Doron暫時關閉了這一系統(tǒng)的使用入口，并表示重新規(guī)劃成本效益后，會再次對外開放。
Justin Pinkney是該工具另一創(chuàng)建者。與Doron一樣，Justin對生成藝術和機器學習非常感興趣。
從他的個人主頁上了解到，Justin曾是一名物理學家，現(xiàn)在英國MathWorks擔任軟件顧問，負責算法開發(fā)、模型訓練以及組織軟件開發(fā)實踐。
Justin利用StyleGAN模型做過多項研究。比如他通過StyleGAN Network Blend讓壁畫上的浮雕秒變?nèi)四槇D像。
該項研究同樣是基于“圖層交換（Layer Swapping）”的概念，將基礎模型與使用轉(zhuǎn)移學習的模型（即微調(diào)模型）融合在一起達到最終的效果。
此外，還有利用神經(jīng)網(wǎng)絡生成各類虛假蛋糕等。
此類研究的詳細技術過程，Justin在其博客中給出了詳細說明，感興趣的朋友可以參加：（https://www.justinpinkney.com/stylegan-network-blending/）。
引用鏈接：雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)
https://www.justinpinkney.com/toonify-yourself/
https://www.reddit.com/r/MachineLearning/comments/ivualz/d_layer_swapping_on_ai_models_to_generate/
https://colab.research.google.com/drive/1s2XPNMwf6HDhrJ1FMwlW1jl-eQ2-_tlk?usp=sharing#scrollTo=3IppG8Z8O19R
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