基于AI圖像處理的蜀錦、蜀繡創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用

鐘 明,楊旭超,王佳麗

(1.四川蜀菁文化傳播有限公司,成都 610031;2.四川省絲綢科學(xué)研究院有限公司,成都 610036;3.四川省絲綢工程技術(shù)研究中心,成都 610036)

蜀錦、蜀繡作為中國優(yōu)秀傳統(tǒng)技藝的代表,以精湛的技藝和獨(dú)特的藝術(shù)風(fēng)格蜚聲中外,雙雙被列入國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄,與大熊貓并稱為四川“名片”。在成都第31屆世界大學(xué)生夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)上,蜀錦、蜀繡元素屢屢亮相,重現(xiàn)了絲綢之路上文化交融、文明交流的榮光。但當(dāng)前蜀錦、蜀繡正處于傳承與發(fā)展的艱難時(shí)期,面臨著市場(chǎng)日益萎縮、經(jīng)濟(jì)效益低下、無龍頭企業(yè)引領(lǐng)發(fā)展、專業(yè)人才斷代、年輕力量匱乏、品牌建設(shè)薄弱、產(chǎn)品創(chuàng)新不足等諸多困難,亟待新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)的出現(xiàn),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇。隨著人工智能技術(shù)(簡(jiǎn)稱AI)的快速發(fā)展,AI圖像處理技術(shù)正引領(lǐng)視覺世界的智能變革,帶來前所未有的視覺體驗(yàn)和應(yīng)用場(chǎng)景。在蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)中創(chuàng)新應(yīng)用AI圖像處理技術(shù),將大大提升蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)意作品的產(chǎn)出。設(shè)計(jì)師通過不斷調(diào)整、優(yōu)化創(chuàng)造性實(shí)踐和語言,促進(jìn)與AI的有效交互利用,將為蜀錦、蜀繡產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展帶來新的可能性。

1 蜀錦、蜀繡時(shí)代榮光與產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

1.1 蜀錦、蜀繡的繁盛時(shí)代

四川,古代稱為“蜀”,是中國絲綢發(fā)源地之一,“南方絲綢之路”的起點(diǎn),遠(yuǎn)在距今3 000多年的三星堆時(shí)期,就有“絹”“綺”等絲織物應(yīng)用[1]。蜀錦是古蜀生產(chǎn)一切錦類的總稱,歷經(jīng)夏、商、周至秦漢時(shí)期,得到極大發(fā)展。特別是漢代時(shí)期,蜀錦迎來高光時(shí)刻,因其特有的自然地理因素、交通條件改善、貿(mào)易的興盛、文化的興起,技術(shù)、人才、市場(chǎng)聚集巴蜀[2],無論是織錦工藝、織機(jī)裝備亦或刺繡、印染等都取得明顯的進(jìn)步,朝廷專設(shè)錦官管理蜀錦、蜀繡生產(chǎn),文彩并茂的蜀錦取代陳留襄邑,成為皇家用錦,巧奪天工的蜀繡受到王公貴族、社會(huì)名流、商賈富豪的青睞與追捧。西漢揚(yáng)雄《蜀都賦》曰:“若揮錦布繡,望芒兮無幅”,描繪出錦繡瑰麗、華彩照人的蜀國盛景。自此,蜀錦、蜀繡成為古代中華錦繡的代表,是我國絲綢文化和古代東方文明的象征。唐宋元明清千年傳承,蜀錦、蜀繡歷經(jīng)繁盛,將多元一體的華夏文明通過紋樣傳達(dá),蜀中錦繡蘊(yùn)藏神話故事、歷史傳說、吉祥銘文、山水人物、花鳥禽獸,是過往歷史藝術(shù)文化成就的結(jié)晶化呈現(xiàn),也包含著承上啟下的文化傳承使命。其中不少經(jīng)典的紋樣如寓合紋、龍鳳紋、團(tuán)花紋、卷草紋、對(duì)禽對(duì)獸紋、花鳥紋、幾何紋以及方方錦、彩條錦等流傳至今,甚至因復(fù)古反襯現(xiàn)代時(shí)尚,引領(lǐng)新的潮流。

1.2 蜀錦、蜀繡的保護(hù)傳承

2006年,蜀錦、蜀繡被列入第一批國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn),意味著蜀錦、蜀繡從“決敵之資唯仰錦耳”的國家支柱產(chǎn)業(yè)已經(jīng)衰落至防止技藝失傳、亟待保護(hù)與傳承的尷尬境地。這種衰落一方面是因?yàn)殡S著時(shí)代發(fā)展、科技進(jìn)步,傳統(tǒng)手工技藝被現(xiàn)代工業(yè)所替代;另一方面是傳統(tǒng)技藝已經(jīng)不能適應(yīng)新的社會(huì)發(fā)展需要,產(chǎn)品創(chuàng)新能力不足,被市場(chǎng)所拋棄。“物競(jìng)天擇,適者生存”是自然規(guī)律,同樣也適用于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)不創(chuàng)新、不與時(shí)俱進(jìn)、不適應(yīng)市場(chǎng)變化,就會(huì)失去核心競(jìng)爭(zhēng)力。近年來,蜀繡生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)萎縮,蜀繡生產(chǎn)從業(yè)者日益減少,而蜀錦因錯(cuò)過產(chǎn)業(yè)更新期,與江浙一帶企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模差距較大,織造設(shè)備老舊,生產(chǎn)技術(shù)落后,效率低、成本高、產(chǎn)品圖案陳舊。大多蜀錦、蜀繡企業(yè)因產(chǎn)品創(chuàng)新不足、市場(chǎng)不景氣而陷入經(jīng)營困難、止步不前的惡性循環(huán),尤其是產(chǎn)品紋樣設(shè)計(jì)方面,本就經(jīng)營艱難的企業(yè)或窘迫的民間工藝者,很難再加大對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面的投入或付出高昂的成本請(qǐng)專業(yè)畫師創(chuàng)作畫稿,往往一個(gè)圖案紋樣反復(fù)使用,甚至數(shù)十年不變,既抑制了消費(fèi)者的消費(fèi)欲望,也不利于傳統(tǒng)手工技藝和織造技術(shù)的進(jìn)步。

2 AI圖像處理技術(shù)在蜀錦、蜀繡中的創(chuàng)新應(yīng)用

2.1 AI新錦繡概述

人工智能技術(shù)是關(guān)于人造物的智能行為,這些智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為,其長期目標(biāo)是發(fā)明出可以像人類一樣或更好地完成以上行為的機(jī)器[3]。人工智能的出現(xiàn),加強(qiáng)了人與智能體機(jī)器之間的對(duì)話,很多領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了人機(jī)信息實(shí)時(shí)交互,以更好地為人類的社會(huì)生活和生產(chǎn)服務(wù)?；谌斯ぶ悄艿膬?yōu)勢(shì),可以將人工智能圖像處理技術(shù)運(yùn)用于蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)。近年來,市場(chǎng)上興起了一種在織錦上進(jìn)行刺繡制作的織、繡相結(jié)合的高檔工藝品,但由于圖案、設(shè)計(jì)力量缺乏,產(chǎn)品藝術(shù)性、創(chuàng)新性不強(qiáng),市場(chǎng)接受度不高。而AI新錦繡則是以傳統(tǒng)蜀錦、蜀繡結(jié)合工藝為基礎(chǔ),通過創(chuàng)新應(yīng)用人工智能圖像處理技術(shù)而總結(jié)出的一種全新設(shè)計(jì)方法,不僅可省去繪畫環(huán)節(jié),節(jié)約設(shè)計(jì)成本和時(shí)間,而且由于AI圖像處理(圖像生成、圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)移、圖像增強(qiáng)等)等現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用,極大地豐富了創(chuàng)作空間和設(shè)計(jì)語言,賦予作品更加豐富多彩的視覺效果、品質(zhì)內(nèi)涵和時(shí)代氣息,形成了以蜀錦多重緯組織為淺浮雕式背景效果和以傳統(tǒng)蜀繡針法繡制的蜀繡作品為主體,且具有獨(dú)特3D 化效果和不同藝術(shù)風(fēng)格的AI新錦繡系列產(chǎn)品,如圖1所示,為傳統(tǒng)蜀錦、蜀繡藝術(shù)提供了新穎而獨(dú)特的表達(dá)形式和更寬廣的創(chuàng)作領(lǐng)域。

圖1 AI新錦繡設(shè)計(jì)制作流程圖

2.2 AI新錦繡圖像生成

隨著AI技術(shù)的快速迭代,各種基于AIGC(人工智能內(nèi)容生成)技術(shù)的產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),而Midjourney和Stable Diffusion為當(dāng)下最具代表性的2個(gè)AI繪圖模型。由于AI表現(xiàn)出強(qiáng)大的圖像生成能力,可以大幅提高內(nèi)容創(chuàng)作效率[4],掀起了“人人都是藝術(shù)家”的風(fēng)浪。AI新錦繡基于AI繪圖的快速可視化和大量的圖片模型進(jìn)行判斷性思考,以蜀錦為背景圖案,并在蜀錦上模擬各種蜀繡針法和多種色階的絲線繡制出主體形象,進(jìn)而修改提示文本,形成更好的設(shè)計(jì)理念,使錦繡結(jié)合更加完美,呈現(xiàn)獨(dú)特的3D 化效果,如圖2所示。

圖2 AI新錦繡圖像生成到成品呈現(xiàn)

通常利用能快速生圖的Midjourney進(jìn)行圖像直出,由于隨機(jī)性的存在,往往需要多次生成才能得到期望的結(jié)果,需具備較高的提示詞寫作水平、較好的基礎(chǔ)模型效果并熟悉自己想要實(shí)現(xiàn)的圖像風(fēng)格。此外,AI繪畫不能創(chuàng)作出沒有預(yù)先訓(xùn)練過的新事物,由于訓(xùn)練數(shù)據(jù)的缺少,AI生成圖像有時(shí)與創(chuàng)作者的創(chuàng)意有很大差異,可利用Stable Diffusion生成元素輔助與提示創(chuàng)作者進(jìn)行多樣風(fēng)格的創(chuàng)作。盡管Stable Diffusion 直接出圖效果不如Midjourney[5],但可通過搭載在Stable Diffusion上的Control Net插件來實(shí)現(xiàn)精確化繪圖及設(shè)計(jì)。特別是可利用基于Canny邊緣檢測(cè)和HED模型提取線稿的能力[6],快速識(shí)別出蜀錦、蜀繡圖案的主要結(jié)構(gòu)(如線條、形狀等)以及細(xì)節(jié)部分(如線條特點(diǎn)等),根據(jù)設(shè)計(jì)需求對(duì)線條進(jìn)行加粗、細(xì)化等處理,能幫助設(shè)計(jì)師更深入地理解圖案的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),更好地把握色域規(guī)劃和風(fēng)格調(diào)整。

2.3 AI新錦繡圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)移

圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)移是傳統(tǒng)紋理合成技術(shù)(Texture Synthesis)[7]的一種特殊形式,用風(fēng)格圖像的紋理和風(fēng)格對(duì)內(nèi)容圖像進(jìn)行風(fēng)格的渲染。在保證內(nèi)容圖像的語義結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,很好地將風(fēng)格圖像融入內(nèi)容圖像中,創(chuàng)造出獨(dú)具風(fēng)格的全新藝術(shù)作品。圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)移的快速發(fā)展得益于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于廣告設(shè)計(jì)、藝術(shù)作品創(chuàng)作、電影特效渲染等領(lǐng)域[8],使用便捷、操作簡(jiǎn)單,可利用Prisma等手機(jī)應(yīng)用軟件將圖像轉(zhuǎn)換成梵高、畢加索等風(fēng)格的畫作。AI新錦繡基于傳統(tǒng)蜀錦、蜀繡經(jīng)典設(shè)計(jì)元素,利用AI濾鏡等進(jìn)行圖像風(fēng)格轉(zhuǎn)移,在保留某一圖像的主要結(jié)構(gòu)和特征的同時(shí),提取所需圖像的風(fēng)格,特征定向轉(zhuǎn)移至原圖像,達(dá)到多圖像風(fēng)格、特征巧妙組合效果,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)蜀錦、蜀繡的風(fēng)格與現(xiàn)代設(shè)計(jì)元素深度融合,生成兼具東西方藝術(shù)風(fēng)格特征的新紋樣,如圖3所示,豐富和提升了紋樣設(shè)計(jì)的多樣性和便捷性,為蜀錦蜀繡藝術(shù)注入新的活力。

圖3 風(fēng)格轉(zhuǎn)移形成的多元蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)圖案

2.4 AI新錦繡圖像增強(qiáng)

圖像增強(qiáng)是錦繡結(jié)合創(chuàng)新產(chǎn)品紋樣設(shè)計(jì)最常用的圖像處理方法之一,由于風(fēng)格轉(zhuǎn)移獲取的設(shè)計(jì)圖案往往因原圖像素較低,或者傳輸中的像素?fù)p失,使細(xì)節(jié)模糊,在蜀錦導(dǎo)入紋織CAD 時(shí),容易產(chǎn)生鋸齒邊沿,大大影響蜀錦作品的藝術(shù)性;蜀繡則影響色彩分析和徑器規(guī)劃,增加后續(xù)刺繡的操作難度,將影響繡品最終呈現(xiàn)效果。AI新錦繡利用Topaz Gigapixel AI軟件高分辨率放大、無失真放大、預(yù)設(shè)模型和快速處理等功能,可倍數(shù)提高創(chuàng)作稿的像素,并自動(dòng)修復(fù)圖像中的噪點(diǎn)、劃痕和缺失部分,恢復(fù)實(shí)際銳度的真實(shí)細(xì)節(jié),提高了圖像的質(zhì)量和可識(shí)別性。配套高清顯示,更好地展示蜀錦、蜀繡紋樣的細(xì)節(jié)和特點(diǎn),提高紋樣的視覺效果和質(zhì)量,便于刺繡者對(duì)細(xì)節(jié)的把握,如圖4所示,優(yōu)化錦繡結(jié)合邊界處運(yùn)針方式,處理好錦繡組織點(diǎn)穿插、色彩過渡等工藝,為用戶提供更加美觀、高質(zhì)量的錦繡結(jié)合創(chuàng)新設(shè)計(jì)作品。

圖4 像素增強(qiáng)后圖像對(duì)比圖

3 “互聯(lián)網(wǎng)+AI設(shè)計(jì)”蜀錦、蜀繡產(chǎn)品定制體系思考

隨著互聯(lián)網(wǎng)和AI技術(shù)的不斷發(fā)展,蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場(chǎng)革命性的變革。在此過程中,將傳統(tǒng)的蜀錦、蜀繡設(shè)計(jì)與現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,為用戶提供更加個(gè)性化、高效且具有創(chuàng)新性的定制服務(wù),構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+AI設(shè)計(jì)”蜀錦、蜀繡產(chǎn)品定制體系,將開啟契合時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)的一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)模式。在新技術(shù)、新模式、新體系賦能下,蜀錦、蜀繡定制具備高效、新穎、獨(dú)特、交互等多種優(yōu)勢(shì),通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)收集用戶的需求、喜好和反饋,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理。利用AI技術(shù)搭建蜀錦、蜀繡紋樣設(shè)計(jì)模型,將用戶的需求和喜好轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)計(jì)元素。在設(shè)計(jì)過程中,不斷調(diào)整、優(yōu)化創(chuàng)造性實(shí)踐和語言,促進(jìn)與AI的有效交互利用,以滿足用戶的個(gè)性化需求。最終,將定制后的蜀錦、蜀繡作品通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行展示,方便用戶進(jìn)行查看和評(píng)價(jià),并實(shí)現(xiàn)線上交付。因此,“互聯(lián)網(wǎng)+AI設(shè)計(jì)”蜀錦、蜀繡產(chǎn)品定制體系能有效縮短設(shè)計(jì)周期,提升紋樣設(shè)計(jì)效率,滿足用戶的個(gè)性化需求,同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)用戶與設(shè)計(jì)師的實(shí)時(shí)互動(dòng),參與設(shè)計(jì)全過程,讓用戶感受到全新的定制體驗(yàn),將為傳統(tǒng)蜀錦、蜀繡創(chuàng)新發(fā)展帶來新思路、新途徑。

4 結(jié)束語

蜀錦、蜀繡作為四川省兩大非遺文化形態(tài)的經(jīng)典載體和具有特征鮮明辨識(shí)性的歷史文化名片,正面臨著時(shí)代變遷、技術(shù)變革、市場(chǎng)變換的嚴(yán)峻考驗(yàn),而創(chuàng)新發(fā)展是其突破“非遺”傳承瓶頸的必要舉措。隨著人工智能圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,將其應(yīng)用于蜀錦、蜀繡創(chuàng)新設(shè)計(jì)和產(chǎn)品研發(fā),有著明顯優(yōu)勢(shì),特別是基于人工智能圖像處理的個(gè)性化AI新錦繡創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用以及“互聯(lián)網(wǎng)+AI設(shè)計(jì)”蜀錦、蜀繡產(chǎn)品定制體系構(gòu)建,將為蜀錦、蜀繡產(chǎn)業(yè)提供新的發(fā)展思路,有效推動(dòng)蜀錦、蜀繡非遺技藝的創(chuàng)新與發(fā)展,使產(chǎn)業(yè)煥發(fā)新的生機(jī)與活力。