Python实现艺术风格绘图_python 画画风格模拟算法

简介

艺术风格绘图的论文Stylized Neural Painting及其实现是密歇根大学安娜堡分校、网易伏羲AI实验室、北京航空航天大学的研究成果。

功能如下：

• 图像转绘画
  • 油笔画
  • 马克笔画
  • 水彩画
  • 胶带艺术
• 风格迁移
• 像素风格
• 高分辨率

安装

1. 源代码

2. PyTorch

在PyTorch官网，根据操作系统、Python、CUDA版本后复制执行命令

pip install torch==1.7.0+cu101 torchvision==0.8.1+cu101 torchaudio===0.7.0 -f https://download.pytorch.org/whl/torch_stable.html
1

Python库

pip install -r requirements.txt
1

PyTorch模型（按需下载）

• 油笔画
• 马克笔画
• 水彩画
• 胶带艺术

PyTorch轻量级模型（GPU显存不够下这个）

• 油笔画
• 马克笔画
• 水彩画
• 胶带艺术

模型解压到源码的目录中

如果下载速度较慢，可尝试本人网盘共享的模型下载

参数

油笔画

逐步渲染

python demo_prog.py --img_path ./test_images/apple.jpg --canvas_color 'white' --max_m_strokes 500 --max_divide 5 --renderer oilpaintbrush --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_oilpaintbrush --net_G zou-fusion-net
1

逐步渲染（轻量级模型，GPU内存消耗更低，速度更快）

python demo_prog.py --img_path ./test_images/apple.jpg --canvas_color 'white' --max_m_strokes 500 --max_divide 5 --renderer oilpaintbrush --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_oilpaintbrush_light --net_G zou-fusion-net-light
1

直接使用mxm网络渲染

python demo.py --img_path ./test_images/apple.jpg --canvas_color 'white' --max_m_strokes 500 --m_grid 5 --renderer oilpaintbrush --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_oilpaintbrush --net_G zou-fusion-net
1

效果

马克笔画

逐步渲染

python demo_prog.py --img_path ./test_images/diamond.jpg --canvas_color 'black' --max_m_strokes 500 --max_divide 5 --renderer markerpen --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_markerpen --net_G zou-fusion-net
1

逐步渲染（轻量级模型，GPU内存消耗更低，速度更快）

python demo_prog.py --img_path ./test_images/diamond.jpg --canvas_color 'black' --max_m_strokes 500 --max_divide 5 --renderer markerpen --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_markerpen_light --net_G zou-fusion-net-light
1

直接使用mxm网络渲染

python demo.py --img_path ./test_images/diamond.jpg --canvas_color 'black' --max_m_strokes 500 --m_grid 5 --renderer markerpen --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_markerpen --net_G zou-fusion-net
1

效果

风格迁移

生成绘画和笔触参数

python demo.py --img_path ./test_images/sunflowers.jpg --canvas_color 'white' --max_m_strokes 500 --m_grid 5 --renderer oilpaintbrush --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_oilpaintbrush --net_G zou-fusion-net --output_dir ./output
1

选择样式图像进行风格迁移

python demo_nst.py --renderer oilpaintbrush --vector_file ./output/sunflowers_strokes.npz --style_img_path ./style_images/fire.jpg --content_img_path ./test_images/sunflowers.jpg --canvas_color 'white' --net_G zou-fusion-net --renderer_checkpoint_dir checkpoints_G_oilpaintbrush --transfer_mode 1
1

可指定transfer_mode，0只迁移颜色，1迁移颜色和纹理

效果

像素风格

python demo_8bitart.py --img_path ./test_images/monalisa.jpg --canvas_color 'black' --max_m_strokes 300 --max_divide 4
1

效果

遇到的坑

1. 报错AttributeError: module 'torch.jit' has no attribute 'unused'

pip install torchvision==0.4.1
1

参考文献

1. Stylized Neural Painting
2. stylized-neural-painting GitHub
3. 美术生都要膜拜的AI，照片迅速被画成艺术画
4. 根据显卡型号选择CUDA和cuDNN进行TensorFlow GPU版本安装
5. PyTorch踩坑记录
6. module ‘torch.jit’ has no attribute ‘unused’