Нейромережа навчилася реалістично омолоджувати обличчя людей

Французький розробник Григорій Антипов разом з колегами створив нейромережу, яка може реалістично змінювати вік зображеної на фотографії людини. Статтю дослідників викладено на сервері препринтів ArXiv.org.


В останні роки програмісти створюють все більше нейромереж, які можуть змінювати зображення людського обличчя. Так, нещодавно з'явилася система, що дозволяє перетворювати чоловічі обличчя в жіночі і навпаки. Однак подібні програми володіють великим недоліком: після перетворень користувач перестає бути схожим на самого себе. Так, нейромережа і раніше вміла робити людину старшою, але дізнатися її при цьому було складно.


Автори нової роботи створили програму, яка дозволяє зістарити або омолодити зображення людини, зберігши при цьому риси її обличчя. Для цього вони використовували породжувальну змагальну модель (generative adversarial networks). Вона поєднує в собі генеративну і розрізняючу системи, які змагаються один з одним. «Генератор» намагається обдурити різний компонент, створюючи такі зразки (в даному випадку зображення зістарених або омолоджених осіб), які його «суперник» не зможе відрізнити від справжніх, еталонних зразків. У підсумку дві системи змагаються: одна вчиться робити якісні «підробки», а інша - їх розпізнавати, що і дозволяє отримати на виході хороший результат.

Для навчання нейромережі використовувалося п'ять тисяч фотографій людей декількох вікових груп: від 0 до 18, від 19 до 29, від 30 до 39, від 40 до 49, від 50 до 59, і від 60 і старше. На всіх зображеннях стояли мітки, так що система могла визначити, які зміни рис обличчя пов'язані з тим чи іншим періодом життя.

Роботу програми перевірили на десяти тисячах фотографій. Нейромережа зістарювала або омолоджувала зображені на них обличчя, після чого інший алгоритм, OpenFace, звіряв оригінальний і змінений знімок і визначав, зображений на них той же чоловік чи ні. Тестування показало, що в 80 відсотках випадків люди залишаються впізнавані на портретах, створених нейромережею. Попередні програми зберігали схожість тільки в 50 відсотках знімків.

За словами Антипова, нова система має безліч практичних застосувань. Наприклад, вона може бути використана для встановлення особи людей, які пропали багато років тому. У майбутньому розробники, ймовірно, викладуть код програми у відкритий доступ.

Схожу, але реалізовану істотно простішу функцію нещодавно представив додаток FaceApp. Штучний інтелект аналізує фотографії облич користувачів, а потім накладає на них маску. Так, у додатку можна зробити себе старшим, молодшим, чоловіком, жінкою, більш привабливим, а також додати посмішку.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND