杨净 箫萧 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI

2021年一开始，OpenAI在GPT-3方向上的又一重要突破，让吴恩达等大佬激动了。

之前给GPT-3一段话，就能写出一段小说。

现在它成功跨界——可以按照文字描述、生成对应图片！

简直就是“甲方克星、乙方福音”，提需求爱描述的甲方老板，现在直接哔哔就能立竿见影得到效果图。

比如你输入“OpenAI公司门面”，它就能给出设计图：

这个新的AI，叫做DALL·E（Dali + Wall-E）。

除了生成现实中的图片外，DALL·E还能按要求设计出“一颗白菜穿着芭蕾舞裙在遛狗”，妥妥的漫画风。

从“五边形闹钟”到“牛油果形状的座椅”，只要你的想象力够丰富，DALL·E全都能画出来。

技术上更厉害的是，OpenAI透露这个AI是基于GPT-3而构建，仅使用了120亿个参数样本，相当于GPT-3参数量的十四分之一。

于是效果一出，吴恩达、Keras之父等纷纷转发、点赞。堪称2021年第一个令人兴奋的AI技术突破。

看吴恩达老师pick的这个demo效果，以后是想直接描述生成自己想要的蓝工装？

“图像版”GPT-3，还自带排名

生成这些优秀作品的，是一个名为DALL·E的结构。

DALL·E的名字，来源于大艺术家达利（Dalí）和皮克斯动画《机器人总动员》中的主角“瓦力”（WALL·E）。

本质上，它就是一个被重新训练过的“120亿参数版”GPT-3，能根据一段文字描述，生成对应的图像。

为了让DALL·E能“识字画图”，研究者们用包含各种“文本-图像”组合的数据集，来训练DALL·E。

这其中，DALL·E以单数据流的形式，一次性接收1280个字符（token），其中256个字符分配给文字，其余的1024个则分配给图像。

DALL·E将对这些输入信息进行建模，利用自注意力层的注意力遮罩，确保每一个输入的图像字符，都与所有输入的文字字符关联。

然后DALL·E将根据文本，通过最大似然估计，逐个字符生成图像。它不仅能从文字中，生成一整幅草图，还能重新生成图像中的任何一块矩形区域。

这就完了？

当然没有，我们最终看到的作品，其实只是DALL·E创作的一部分，即“优秀作品选”。

也就是说，还需要一个网络CLIP，来对它生成的这些作品进行排名、打分。

越是CLIP看得懂、匹配度最高的作品，分数就会越高，排名也会越靠前。

这种结构，有点像是利用生成对抗文本，以合成图像的GAN。不过，相比于利用GAN扩大图像分辨率、匹配图像-文本特征等方法，CLIP则选择了直接对输出进行排名。

据研究人员表示，CLIP网络的最大意义在于，它缓解了深度学习在视觉任务中，最大的两个问题。

首先，它降低了深度学习需要的数据标注量。相比于手动在ImageNet上，用文字描述1400万张图像，CLIP直接从网上已有的“文字描述图像”数据中进行学习。

此外，CLIP还能“身兼多职”，在各种数据集上的表现都很好（包括没见过的数据集）。但此前的大部分视觉神经网络，只能在训练的数据集上有不错的表现。

例如，CLIP与ResNet101相比，在各项数据集上都有不错的检测精度，然而ResNet101在除了ImageNet以外的检测精度上，表现都不太好。

具体来说，CLIP用到了零样本学习（zero-shot learning）、自然语言理解和多模态学习等技术，来完成图像的理解。

例如，描述一只斑马，可以用“马的轮廓+虎的皮毛+熊猫的黑白”。这样，网络就能从没见过的数据中，找出“斑马”的图像。

最后，CLIP将文本和图像理解结合起来，预测哪些图像，与数据集中的哪些文本能完成最好的配对。

此次生成的Demo图像，正是从512个样本中，用CLIP选出的前32个样本。研究人员强调，整个过程他们全程没有参与。

有哪些初步效果？

此次上线的Demo，大致分成这几类效果。

控制变量，修改物体的属性（数量、颜色）。

甚至，还可以加上个年代属性。输入文字：电话。

那这个电话放在未来呢？竟然会是这个亚子。

同时控制多个对象。比如，戴红色帽子，黄色手套，蓝色衬衫和绿色裤子的企鹅。

说实话，要换成是我，我一个也画不出来。（手动裂开）

推断细节。正如上文举的例子，“沐浴在朝阳中的田间水豚”。

单从文字上看，还有很多细节需要考究：水豚位置，阴影有无，绘画风格。但这些，似乎都没有难倒DALL·E。

大佬们纷纷给出好评

对于OpenAI这个新鲜出炉的DALL·E，大佬们也纷纷发表了自己的看法。

Keras创始人@François Chollet表示，这看起来非常酷，尤其是“图像生成”部分。

从原理上来看，应该就是GPT-3在文本合成图像方向上的扩展版。

OpenAI的CTO Greg Brockman在转发DALL·E后，更是立刻获得了1.4k的赞。

英伟达的机器学习专家Ming-Yu Liu，也送上了自己的祝福。

他表示，这样的模型在文本转图像的能力上，简直超乎想象。

当然，也有对这种方法的限制感到困惑的学者。

来自哈佛的助理教授Tomer Ullman，在对DALL·E的能力表示惊叹时，也提出了对于模型泛化能力限制的疑惑。

他认为，如果能生成“绿方块上的红方块”，模型理应也能生成“蓝方块上的绿方块上的红方块”？

希望这样的模型，能在提升泛化等能力后，真正被用来减轻设计师们的负担。

当然，如果再开一开脑洞的话，应用前景可能不止于减轻负担。

如果效果足够好，还要什么乙方设计师？

以及像动画、影视等领域，是不是未来剧本一放，AI就能给你出成果了？

参考链接：
https://openai.com/blog/dall-e/
https://openai.com/blog/clip/
https://twitter.com/fchollet/status/1346558591835070464
https://twitter.com/gdb/status/1346554999241809920
https://twitter.com/liu_mingyu/status/1346573218270724097
https://twitter.com/TomerUllman/status/1346556192907255808

— 完 —

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