揭秘線稿自動上色，喵圖科技突破GPU模型壓縮技術(shù)

人工智能進軍動漫產(chǎn)業(yè)，可以助力整個行業(yè)，讓動漫日更、優(yōu)化動漫視效?

來自喵圖科技的算法研發(fā)團隊給出了深度學(xué)習(xí)在動漫領(lǐng)域的研究進展，開發(fā)了一套在壓縮GPU顯存的情況下，通過人工智能給漫畫線稿優(yōu)化線條、自動上色的技術(shù)。

訓(xùn)練機器自動上色，生成效果“以假亂真”!

研究團隊使用生成對抗網(wǎng)絡(luò)(GAN)完成上色任務(wù)，達到與人工作畫相近的效果。GAN 使用了兩個以博弈論的方式協(xié)同工作的網(wǎng)絡(luò)，以相互競賽的方式來訓(xùn)練彼此。構(gòu)成 GAN 的兩個網(wǎng)絡(luò)分別是鑒別器和生成器，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自行從輸入圖片中學(xué)習(xí)到上色的方法，由生成器創(chuàng)建偽造的樣本，同時鑒別器接收[input, training data]和[input, fake output]對來鑒別哪些樣本是真實的，哪些樣本是偽造的。網(wǎng)絡(luò)G的目標(biāo)就是盡量生成真實的圖片去欺騙判別網(wǎng)絡(luò)D，隨著其中一個網(wǎng)絡(luò)變得更強大，另一個網(wǎng)絡(luò)也必須適應(yīng)和提升。最后博弈的結(jié)果是什么?在最理想的狀態(tài)下，G可以生成足以“以假亂真”的圖片?；贕AN 的生成器，研發(fā)團隊還針對不同的業(yè)務(wù)場景設(shè)計了解耦模型，通過校正輸出、輸入圖片之間的關(guān)系，減弱甚至消除這種相互關(guān)聯(lián)，將不同場景區(qū)別開來。如此訓(xùn)練后得到的模型，能夠找到最接近輸入圖片畫面風(fēng)格的參數(shù)，實現(xiàn)自動上色。

喵圖科技自動上色多種渲染，一鍵完成只需0.5秒

攻克技術(shù)難題，GPU模型壓縮技術(shù)很優(yōu)秀

傳統(tǒng)的自動上色算法對GPU的資源消耗極大，很難做到大規(guī)模的對應(yīng)上色處理請求。舉個例子來講，具有50個卷積層的ResNet-50需要超過95MB的存儲器以及38億次浮點運算。喵圖科技研發(fā)團隊基于通道減枝，試圖去除冗余和不重要的項來降低存儲和計算復(fù)雜度，訓(xùn)練一個更緊湊的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來重現(xiàn)一個更大的網(wǎng)絡(luò)的輸出。此外，他們還將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)二值化，讓計算主要在正1或負(fù)1間進行，幾十倍地降低了網(wǎng)絡(luò)大小和計算量，保證預(yù)測準(zhǔn)確率。經(jīng)過他們的努力，AI自動上色仍能照常工作，但GPU 顯存占用降低至原模型的5%，速度提升為10倍。

此項研究的成功，代表著自動上色技術(shù)不僅可以用于娛樂面向用戶，也可以形成低成本工業(yè)規(guī)模服務(wù)于整個動漫行業(yè)，可以為動漫行業(yè)提供“工業(yè)級”畫面輸出，大大壓縮動漫制作的生產(chǎn)時間，節(jié)約生產(chǎn)成本。在未來，動漫制作組只需要幾個人為作品制作劇情方向、繪制部分分鏡，剩下的可以都交給AI自動上色來搞定。

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