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)
光伏去年四季度业绩分化显著,或成今年利润格局演变前兆******
2022年光伏产业链价格疯狂博弈,硅料价格“狂飙”10个月后突然暴跌、组件厂备受上游成本压力,各环节盈利情况是投资者关注焦点。
目前,80只光伏股中已有56家披露了2022年业绩预告。整体来看,26家预增、5家略增、8家扭亏、1家续盈、5家预减、4家首亏、5家续亏,预喜率74.07%。最“吸金”的仍是上游材料环节,组件端虽然全年直面成本压力,但龙头厂商的业绩增速仍可圈可点。
2023年光伏产业发展进程仍是新能源行业的最大看点。目前看,产业链价格延续了去年大幅震荡的走势,硅料价格“雪崩”后大幅反弹,直面终端的组件厂能否多挣三五斗引人关注。
上游利润全年称王,但Q4增速明显分化
7家千亿光伏股,隆基绿能(601012.SH)、通威股份(600438.SH)、阳光电源(300274.SZ)、晶澳科技(002459.SZ)、晶科能源(688223.SH)、天合光能(688599.SH)、TCL中环(002129.SZ)2022年业绩均为预增。
通威股份受益于硅料价格高位运行,成为去年全年最赚钱的光伏企业,公司预计2022年净利润同比增速超200%,预计实现归母净利润252亿~272亿元,同比增长207%~231%。另一家硅料企业大全能源(688303.SH)预计全年净利润190亿~192亿元,净利规模位列第二。
“硅片双雄”隆基绿能与TCL中环的净利润增幅均超六成,但增速放缓趋势已现。隆基绿能预计2022年实现归母净利润145亿~155亿元,同比增60%~71%;TCL中环预计净利润为66亿~71亿元,同比增长63.79%~76.2%。
2022年11月~12月,硅料、硅片价格急转直下,导致相应环节企业单季度业绩增速放缓明显,这也使得光伏行业2022年第四季度盈利增速分化明显。
以通威股份为例,公司去年前三季度实现归母净利润217.3亿元,Q4归母净利润34.7亿~54.7亿元,环比下降42.5%~63.5%;扣非归母净利润40.19亿~60.19亿元,环比下降36.6%~57.6%。
硅片端,隆基绿能与TCL中环Q4业绩也出现明显下滑。其中,隆基2022年Q4实现归母净利润35.2亿~45.2亿元,同比增长130%~196%,环比减少21.6%至增长0.6%;TCL中环的降幅更为明显,2022年Q4实现归母净利16亿元~21亿元,环比减少23.20%至增长0.80%。
2022年度国内TOP20组件企业的出货量近300GW,其中仅TOP10企业便超250GW。在下游装机需求高增的背景下,市场份额稳定的组件头部厂商展现出更稳定的业绩增速。晶科能源、晶澳科技、天合光能(预计净利润增速中枢值均超过100%。
晶澳科技的全年业绩增速位居组件厂第一。2022年预计出货组件40GW以上,公司预计全年实现归母净利润48亿元~56亿元,同比预增135.45%~174.69%。
另外,2022年是各大上市公司“跨界”光伏的大年,从目前已披露的业绩表现来看,多数“跨界追光者”尚未兑现光伏业务收益。皇氏集团(002329.SZ)是其中的典型代表,公司上市后多次进行业务转型,于2022年宣布进军光伏行业,今年以来,皇氏集团又成立子公司共同推进TOPCon/钙钛矿叠层电池产品技术。而从业绩预告情况来看,皇氏集团的光伏业务突破仍需时日,公司预计2022年扣非后归母净利润亏损1.06亿元~1.11亿元,上年同期亏损5.2亿元。
硅料价格再度抬头,2023或成洗牌开局年
2023年正值“十四五”关键之年,市场各方普遍对2023年光伏装机需求增长持乐观态度。按照国家能源局预估,2023年风光新增装机将达1.6亿千瓦,延续2022年风光3:7比例,即2023年光伏新增装机将超110GW。目前也有咨询机构预测,2023年国内光伏新增装机或超130GW。
一方面,硅料新增产能不断释放给予价格的下行压力,下游成本压力将得到有效缓解。同时,海外光伏需求的增长态势来看,2~3月份有望延续1月份“淡季不淡”走势。
然而,春节过后,前期雪崩的硅料价格大幅反弹,再度令市场担忧上游原材料价格下行放缓对需求的影响。
2月1日,硅业分会发布最新多晶硅价格,国内单晶复投料价格区间在20.0万~23.2万元/吨,成交均价21.75万元/吨,环比节前价格涨幅为31.02%;单晶致密料价格区间19.8万元~23.0万元/吨,成交均价21.52万元/吨,环比节前价格涨幅为31.22%。而从2022年11月中旬起,硅料价格曾一度腰斩。
对于价格大幅反弹,硅业分会表示,除了两周价格积累外,一方面硅片企业开工率大幅提升,硅料需求有相对可观的增量;另一方面,硅片企业的原料消化殆尽,节后第一周硅料采购需求大幅增加,支撑硅料价格延续上涨走势。
某光伏行业资深人士对第一财经记者表示,短期内硅料硅片价格向上标志着年后各项目如期开工。“价格上涨分两方面看,目前来看,春节后开工率还是比较高的,需求真实存在,使得硅料硅片价格突然走高。”他对记者说,“中长期看,去年四季度开始,硅料新增产能大量释放,整体库存水平还是比较可观的,往后看硅料产能不会是制约行业发展的主要矛盾,供大于求的局面或长期存在。”
硅料环节释放的利润空间将向下分配。随着节后光伏产业链价格上涨,组件价格小幅回升,部分厂商从每瓦1.65元回升至每瓦1.7元~1.75元,高于每瓦1.8元尚难被接受。
产业链利润再分配之际,以隆基、通威为代表的一体化龙头仍然在不断加码扩张产能。半个月前,隆基绿能继续加码一体化布局,公司宣布拟投资452亿元投资建设年产100GW单晶硅片项目及年产50GW单晶电池项目。通威股份2022年四季度组件业务进入发展初期,预计小幅亏损,公司继于盐城市投资40亿元建设25GW组件产能后,又于南通市投资40亿元,建设25GW组件产能,2023年底前有望投产。
“大厂走一体化用资金优势、规模优势、先发优势不断扩张产能,使得后加入市场的光伏玩家和二三线厂商压力会比较大。一体化的大规模、低成本可能使得部分环节的利润更加集中,年内小厂商的洗牌趋势或会逐渐显现。”前述光伏人士说。