Ученые ЛЭТИ научили робота-художника писать картины цветными красками

В 2016 году у исследователей из СПбГЭТУ «ЛЭТИ» появилась идея создать робота-художника. Цель проекта – научить машину рисовать таким образом, чтобы при помощи красок и кисти передать черты стиля, присущие какому-либо художнику или художественному течению. Причем было важно, чтобы при создании картины результат труда робота имел минимальные отличия от оригинала.

Разработка алгоритмов для получения различных цветов была нетривиальной задачей, поскольку закономерности, с высокой точностью описывающие смешение художественных красок, еще не были исследованы. Учитывая принципы работы с палитрой, которые применяют настоящие художники, ученые решили смешивать не более четырех чистых красок одновременно. Это позволяет получать наиболее яркие и насыщенные оттенки, а заодно упрощает задачу с математической точки зрения. Затем они провели серию экспериментов, в которых робот смешивал чистые краски в различных соотношениях, получив в итоге более 600 образцов. При этом использовалось всего пять чистых красок – черная, белая, красная, синяя, желтая. Полученные оттенки и соответствующие им пропорции красок использовались при создании математической модели, воспроизводящей закономерности смешения красок. На основе данной модели и был разработан алгоритм, позволяющий роботу-художнику автоматически создавать любой цвет. 

Машина уже успешно написала несколько картин, некоторые из которых были сгенерированы нейросетью. Написанная по результатам работы статья подана в престижный научный журнал по робототехнике и находится на стадии рецензирования.

«В перспективе наш робот может стать механическим помощником профессионального художника, машиной для высокоточной реставрации картин и создания репродукций. Если говорить о фундаментальном значении нашей работы, то разработка несомненно имеет огромный потенциал, как инструмент для тестирования новых алгоритмов машинного обучения в сфере творчества», – поясняет Артур Каримов.

Разработка робота-художника поддержана грантом РНФ (№22-79-00171).