La inteligencia artificial (IA) y la informática aplicadas al arte permiten generar una imagen con modelos generativos de deep learning. Con esta tecnología, la UPC ofrece, este Sant Jordi 2022, la posibilidad de elegir una rosa, o generar una propia, basada en el estilo de más de 180 artistas, desde Albert Ràfols Casamada hasta Zada Hadid, pasando por Frida Kahlo, Vincent Van Gogh, Joan Brossa o Lola Anglada. La iniciativa, llamada ‘Roses UPC’ permite, además de escoger el estilo artístico por autores, aplicar unos rasgos distintivos a partir de cualquier tipo de concepto o descriptor que se quiera introducir.
El 21 de abril, y con motivo del Día de Sant Jordi, la Universidad Politécnica de Cataluña · BarcelonaTech (UPC) ofrece, con la iniciativa ‘Roses UPC’, la posibilidad de crear, compartir y enviar la imagen de una rosa única y artística, formada a partir de modelos generativos de deep learning (aprendizaje profundo), basados en redes neuronales y que son capaces de producir una imagen a partir de un texto.
Cada modelo único se inicia a partir de la imagen de una rosa inicial, la cual se va modificando a partir de un algoritmo que utiliza la computación intensiva y de una serie de cálculos complejos que se producen a gran velocidad para crear una nueva rosa. Según el estilo del artista escogido, la rosa final se genera a partir de términos o conceptos que pueden introducirse en la descripción para acabar de personalizarla.
Una vez generada, la rosa final se envía como archivo adjunto al correo electrónico de la persona que la crea, junto a un enlace para enviarla, compartirla y escribir la dedicatoria a la persona destinataria. También permite visualizar, en un vídeo breve, cómo el algoritmo ha reinterpretado la rosa inicial.
Cada rosa creada pasa a formar parte de la galería Roses UPC 2022, que se pueden compartir vía enlace, WhatsApp o Twitter, así como descargar y distribuir libremente, sin hacer un uso comercial, bajo la licencia Creative Commons CC BY-NC -ND 4.0.
Computación intensiva y redes neuronales
Construir imágenes con esta tecnología requiere una computación intensiva y el uso de unidades de proceso gráfico (GPU, por sus siglas en inglés de Graphics Processing Unit) que son las encargadas de realizar cálculos complejos a mucha velocidad. Estos recursos son costosos y, por tanto, la capacidad de generar rosas está limitada a la demanda que haya en cada momento.
Internamente, se utilizan dos modelos de redes neuronales: uno de ellos es capaz de generar las imágenes, mientras que el otro juzga hasta qué punto una imagen coincide con el estilo artístico y los términos introducidos en el formulario de la aplicación . Esta interacción guía al generador para producir imágenes más precisas.
Un ejemplo daliniano
Si se quiere generar, por ejemplo, una rosa daliniana, se puede seleccionar rosa del estilo de Salvador Dalí y añadir a la descripción los términos ‘surrealismo’ y ‘bonito’. Como resultado se obtendrá una rosa digital daliniana, pero con unos rasgos personalizados.
El sistema tiene, por un lado, un texto que describe la imagen como ‘una rosa roja’ y, por otro, un texto que indica a qué queremos que se parezca, en este caso al estilo artístico de Salvador Dalí y que tenga unos rasgos distintivos inspirados en los términos ‘surrealismo bonito’ introducidos en la descripción.
En la primera iteración, el modelo generativo de deep learning otorgará las siguientes probabilidades a la descripción de la imagen:
‘Una rosa roja’: 100 %
‘Surrealismo bonito por Salvador Dalí’: 0,5 %
El algoritmo irá modificando la imagen de tal forma que las probabilidades de que la imagen obtenida se corresponda con las dos frases sean las máximas posibles. Por ejemplo, y después de varias iteraciones (repeticiones en los procesos de computación intensiva), las probabilidades podrían estar repartidas de la siguiente forma:
- ‘Una rosa roja’: 95 %
- ‘Surrealismo bonito por Salvador Dalí’: 12 %
En las imágenes superiores se puede ver la evolución de la rosa daliniana, que también se puede visualizar en este vídeo sobre el proceso de generación (enlace al vídeo).
Origen de las ‘Roses UPC’
Las ‘Roses UPC’ se han generado a partir del trabajo de Katherine Crowson (https://github.com/crowsonkb) y del autor original del método VQGAN+CLIP (https://twitter.com/advadnoun).
La iniciativa, impulsada por el programa cultural UPCArts, ha sido desarrollada por InLab FIB, con el apoyo del Servicio de Comunicación de la UPC.
El inLab FIB es el laboratorio de innovación e investigación de la Facultad de Informática de Barcelona (FIB) de la UPC. Está especializado en el desarrollo de proyectos I+D+i multidisciplinares en el ámbito de las tecnologías de la información, tanto para entidades públicas como privadas.
UPCArts es un programa de actividades culturales para toda la comunidad UPC que establece puentes y alianzas entre las ciencias y la tecnología con el arte y la cultura. #RosaUPC22 ayuda a acercar la mirada artística y la tecnológica.
Estudios relacionados con la informática y la inteligencia artificial
La UPC ofrece algunos estudios de grado en ámbitos diversos de la tecnología que hacen posible un proyecto como Roses UPC, como son el grado en Ingeniería Informática; el grado en Inteligencia Artificial y el grado en Ciencia e Ingeniería de Datos.