执剑而舞:用代码创作艺术
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人脸生成器

8.Matthias Dörfelt的作品《奇怪的人脸》(Weird Faces)(2012)。虽然这些脸看起来是手绘的,但实际上都是用软件代码生成的。

人脸生成器

生成参数化的人脸

概述

写出代码,设计人脸的图像,要求至少具备三个以上的参数来控制。比如,你可以设置变量来控制人脸的大小、位置、色彩,或者眼睛、鼻子、嘴巴等视觉特征。通过调整参数,改变脸的表情(快乐、忧伤、发怒)、身份(约翰、玛利亚)、种群(猫、猴子、僵尸、外星人)。设计参数来调整面部的精确形状,如鼻子、下颌、耳朵、面颊的精确曲线,以及肤色、胡茬、发型、疤痕、瞳孔间距、脸部不对称性、头宽指数、下颚突出程度。调整连续性参数(脸的大小、特征的位置)和离散参数(打孔的个数、眼球的个数)。是做成2D还是3D的人脸?人脸是正面像、侧面像还是四分之三正面像?你的程序需要做到用户一按下某个键,就能生成一张新的人脸。

学习目标

● 使用绘图函数和笛卡儿坐标系进行参数化设计。

● 使用生成设计原则进行人物角色设计。

● 进行元设计(开发一个系统来进行设计)。

引申

● 用软件生成一副可收集的卡牌(就像口袋怪物或者垒球卡),卡牌上是一系列想象中的英雄或者怪兽。把卡牌打印出来。

● 尝试使用现实世界中的各种变量数据来生成新的人脸,而不是随机生成人脸。

● 开发一个交互式工具,人们可以用它来画出卡通风格的自画像。然后保存你的程序和示例。

● 一种设计方法是通过各类预制元素(胡须、鼻子等)的组合生成各种人脸。还有一种设计方法是不断调整人脸的各种曲线和形状,从而生成人脸。对比这两种设计方法。

● 为生成的人脸添加功能,让人脸随着外界的音频、麦克风或者语音输入产生变化。

按语

人类对于人脸极其敏感。从儿时开始,我们就能够察觉人脸上的细微表情变化,感受到情绪上的波动。而计算机目前依然没有这种能力。我们可以根据人脸,轻松地在人群中找到家人或朋友。人脸是视觉感知的核心要素,“如果人们识别人脸的能力出现问题,那么就得了脸盲症(prosopagnosia)。如果本来没有人脸,却有人看出了人脸,则叫作幻想错觉(pareidolia)”[2]。本次作业的灵感来自“切尔诺夫脸谱图”(Chernoff face)的数据可视化作品,其中通过人类对于人脸的敏感性来表现多元数据的变化。切尔诺夫脸谱图上的眼睛、耳朵、嘴巴、鼻子等元素,其形状、大小、位置和朝向都受数据控制。艺术家Herman Chernoff使用了18个变量来合成人脸。艺术家Paul Ekman和Wallace Friesen的作品《脸部动作编码系统》(Facial Action Coding System)用到了46个参数,每个参数代表脸部的不同肌肉。

开发出生成人脸的程序能创造出更多的概念和想象空间,比如能够做出家族合影、高中同学录、卡牌游戏。

9.Heather Dewey-Hagborg的伟大作品《陌生人的视野》(Stranger Visions)(2012),根据已有的DNA片段进行计算机处理后得到的三维人脸肖像。

10.《切尔诺夫脸谱图》(Chernoff faces)(1973),通过将人脸器官的形状、大小、位置和朝向做参数化处理,形成最终的人脸。

11.艺术家Kate Compton的软件作品《基于用户输入进化的人脸》(Evolving Faces with User Input)(2009),采用基因算法来控制人脸的进化,每个人脸由一个浮点数矩阵控制。用户选择自己最喜欢的人脸,作品通过用户的决定来推动所有人脸的进化。

12.Mike Pelletier的作品《参数化人脸表情》(Parametric Expression)(2013),控制人脸的参数能够突破真实世界的限制。

13.Karolina Sobecka的作品《所有的世界都充满了完美的生物》(All the Universe Is Full of the Lives of Perfect Creatures)(2012),作品中出现的模拟动物像会随着参观者的脸部表情变化而变化。

14.《死亡处方》(Prescribed to Death)是一个挂在墙上的纪念艺术品。作品由22000片雕刻了人脸的药片组成,用来纪念2017年由于滥用阿片类药物(译者注:包括鸦片、吗啡、海洛因、美沙酮等毒品)而死去的人。在美国,每24分钟就有1人因为滥用阿片类药物而去世。艺术家使用Rhino Grasshopper脚本语言,直接控制一台联网的数控机床,每过一段时间,就在一片新的药片上雕刻一个人脸。这个项目是为美国安全委员会的“终止日常杀手”运动所开发的,参与的艺术家及团队包括:海芬实验室(Hyphen-Labs)(译者注:麻省理工学院从事艺术创作的实验室)、天联广告(Energy BBDO)、MssngPeces艺术设计和Tucker Walsh。

相关项目

Zach Blas, Facial Weaponization Suite, 2011-2014, masks computationally modeled from aggregate face data.

Lorenzo Bravi, Bla Bla Bla, 2010, sound-reactive phone application.

Joy Buolamwini, Aspire Mirror, 2015, mirror and generative face system.

Heather Dewey-Hagborg, How Do YouSee Me, 2019, self portraits generated via adversarial processes.

Adam Harvey and Jules LaPlace, Megapixels, 2017, art and research project.

Hyphen-Labs and Adam Harvey, HyperFace, 2017, computer vision camouflage textile.

Mario Klingemann, Memories of Passersby I, 2018, system for synthesizing portraits using neural nets.

Golan Levin and Zachary Lieberman, Reface [Portrait Sequencer], 2007, system for generating face composites.

Jillian Mayer, IMPRESSIONS, 2017, facial analysis and billboard campaign.

Macawnivore, Nose Chart, 2014, digital drawing.

Kyle McDonald and Arturo Castro, FaceSubstitution, 2012, face-swapping application and installation.

Orlan, The Reincarnation of Saint ORLAN, 1990-1993, facial surgery as performance.

Ken Perlin, FaceDemo, 1997, interactive face simulation.

参考文献

Greg Borenstein,“Machine Pareidolia: Hello Little Fella Meets Facetracker, Idea for Dozens (blog), UrbanHonking.com, January 14, 2012.

Charles Darwin, The Expression ofEmotions in Man and Animals (London: John Murray, 1872).

Heather Dewey-Hagborg,“Sci-Fi Crime Drama with a Strong Black Lead,”The New Inquiry, July 16, 2015.

Paul Ekman and Wallace Friesen, Facial Action Coding System (FACS), 1976.

Zachary Lieberman,“Más Que la Cara Overview,”Medium.com, April 3, 2017.

Bruno Munari, Design as Art (London: Penguin Books Ltd., 1971).

Jean Robert and Francois Robert, Face toFace (Zurich: Lars Muller Publishers, 1996).

George Tscherny, Changing Faces (New York: Princeton Architectural Press, 2004).