はじめに
人工知能技術の発展につれて、人工知能技術は日常生活の一部になっています。人工知能技術は自動作曲から無人運転まで、また、ゲームからダ ビンチのサージカルシステムまで、様々なことができるようです。アニメファンにとって、人工知能技術は、漫画に見たアニメキャラクターと同じように、彼らの顔写真をアニメキャラクターに変えることができます。
AI はどのように顔写真（Selfie）をアニメ写真（Anime）に変換しますか？
近年、いわゆるAIを構成する要素技術として機械学習の発展が著しいです。特にディープラーニングはその火付け役で、画像分類、物体検出、セグメンテーションなどの画像領域において広く応用されています。その表現力の高さから、今や従来の機械学習手法を凌ぐ結果を見せています。では、AIはどのように顔写真をアニメ写真に変換しますか？これからご紹介します。
アニメ風のほか、顔写真を絵画風に変換できる面白いツールを了解しましょう。
GAN
最近注目されている技術の1つは、「敵対的生成ネットワーク」（Genera tive Adversarial Networks）です。GANは、イアン・グッドフェローらが2014年に発表した論文で、2つのネットワークを競わせながら学習させるアーキテクチャとして提案されました。
GANは生成モデルの一種で、データから特徴を学習することで、実在しないデータを生成して存在するデータの特徴に沿って変換できます。 GANは、正解データを与えることなく特徴を学習する「教師なし学習」の一手法として注目されています。
学習と同時にデータにラベルを与えるケースもあるが、基本的には用意したデータにラベリングすることなく使用できるので、教師データを作成する手間が省けます GANは、2つのニューラルネットワークで構成される。1つはGeneratorで、その名のとおりデータを生成します。
Generatorは、生成データの特徴の種に相当するランダムノイズを入力することで、このノイズを所望のデータに近づけるようにマッピングします。もう1つはDiscriminatorで、Generatorが生成した偽物のデータと本物のデータが与えられ、その真偽を判定します。
GANは多くの画像合成アプリケーションのため、基礎を築きます。この新たな構成によりますと、従来の生成モデルより鮮明で本物らしい画像生成が可能になりました。
U-GAT-IT
U-GAT-ITとは、画像から画像への変換のための適応型レイヤーインスタンス正規化を備えた教師なし生成的注意ネットワークです。新しい注意モジュールと新しい学習可能な正規化関数をエンドツーエンドで組み込む、教師なしの画像から画像への変換のための新しい方法を提案します。
CycleGan、MUNIT、DRITなどの古い技術と比べて、この新たな技術は顔写真を日本風のアニメ画像に変換できますし、視覚的効果も優れます。
アテンションモジュールは、補助分類器によって取得されたアテンションマップに基づいて、ソースドメインとターゲットドメインを区別するより重要な領域に焦点を当てるようにモデルをガイドします。
ドメイン間の幾何学的変化を処理できない以前の注意に基づく方法とは異なり、モデルは全体的な変化を必要とする画像と大きな形状の変化を必要とする画像の両方を変換できます。 この先端技術を通じて、猫から犬へ、あるいは顔写真からアニメキャラクターへなどの大きく異なる画像間の変換において、GANモデルのパフォーマンスが向上します。
さらに、新しAdaLIN（Adaptive Layer-Instance Normalization）機能は、データセットに応じて学習したパラメーターによって形状とテクスチャの変化量を柔軟に制御するための注意誘導モデルを支援します。
NCSoft
NCSoftは韓国の大手オンラインゲーム株式会社です。リネージュ、ブレイドアンドソウル、タワー オブ アイオン、ギルドウォーズなどの有名なロールプレイゲームを開発しています。
この会社は2011年に、AIと自然言語処理センターを成立してから、AIへの投入は倍増しています。また、ブレイドアンドソウルにおいて、人間のプロゲームプレイヤーを勝つために、強化学習を通したAIシステムを導入しました。
どのプログラムが利用できますか？
次は、どのプログラムが利用できますか？ここで大人気な商品の四つをあげます。これらの商品のパーフォマンスと機能について簡潔にご紹介いたします。Selfie2AnimeとPetalica Paintはオンラインで利用できるソフトウェアに対し、MeituとTwinFaceはAndroidとiOSの両方とも利用できるスマホアプリです。
VanceAI 写真イラスト化
| 動作環境 | ウエブページ |
| 値段 | 無料可能 |
Toongineer Cartoonizerを使って写真イラスト化をすれば、ほぼ時間と手間のコストなしで写真のアニメ化を行うことができます。人物、物体、風景など色んな被写体を自然なアニメスタイルに変換できる同時に、被写体そのもの個性を写真からイラストにした画像で反映させることもできます。アニメ風に写真 イラスト化をするための最高なツールです。
アニメやカートゥーンが好きな人にとっては重宝なツールでしょう。目の前にある風景や人はアニメのスタイルで表現するとどんな雰囲気になるか知りたいなら、写真を撮ってこの写真 イラスト化のWebツールにアップロードすればいいです。
Selfie2Anime
| 動作環境 | ウエブページ |
| 値段 | 無料 |
Selfie2Animeは、自撮り画像をアニメ画像のデータセットを使った、ディープラーニングを使って画風変換するソフトウェアです。このソフトウェアはU-GAT-ITの公式画像データセットです。今、このソフトウェアは無料で利用できます。
そのため、大量のリアル人物の顔写真に基づいて、いいアニメ風の写真を作成します。 ユーザーは自撮り写真をアップロードした後、ソフトウェアで写真をアバターサイズにトリミングする必要があります。
次に、変換したアニメ風の写真を受け取るために、ユーザーはメールアドレスを入力しなければならない。他の同じ種類のソフトウェアより優れますが、十分に満足とはいえません。鼻、髪、目などのオリジナル特徴は適切的に職別して作成されていないので、出力した写真はぼやけます。
しかし、前景を遠景と区別します。そのため、全体的画像にはゆがみが少ないです。写真のアウトラインがはっきりに現れていて、色も似ています。色と全体的スタイルはアニメと似ていますが、変換した写真は実際のアニメキャラクターと大きなギャップがあります。
変換した顔写真がイマイチとお考えになるなら、直接的にキャラメーカーでアニメ風のイラストを作りましょう。
Petalica Paint
| 動作環境 | ウエブページ |
| 値段 | 無料 |
PaintsChainerは、2017年1月にPFNによって開発されました。このソフトウェアは公開3周年を迎えた時に、サービス名を「Petalica Paint」（ペタリカ・ペイント）に変更しました。新名称は「花びら（英語：Petal）」をモチーフとし、「花のように色とりどりの創作が集まる場所」を提供したいという想いを込めました。
このソフトウェアを通して、人物の顔写真をアップロードしてアニメキャラクターに変換することができます。Selfie2Animeと異なるのは、アップロードした写真をトリミングしなくても大丈夫です。しかし、色、アウトラインとレイアウトが少しビザールので、出力した写真もやや怖いです。
このソフトはぼやけた背景をよく処理できないし、前景と遠景を区別できないようです。人間の顔を識別できますが、変化はないといえます。 ペタリカ・ペイントの他の機能は優れます。ユーザのスケッチをアップロードして、ソフトウェアは自動的にスケッチを着色できます。さらに、ユーザーは色を追加して、着色の結果をコントロールできます。
Meitu
| 動作環境 | Windows, Mac, iOS, Anodroid |
| 値段 | 無料;アプリ内課金 |
Meitu（美図）は、スマートフォンの開発・販売、スマートフォンやパソコン向けの画像や動画の編集・加工アプリ、またそれらに伴うサービスを提供する会社です。2008年10月に中国で設立されました。
Meituのアプリは全世界で10億台のモバイル端末にインストールされています。 海外においてはユーザー数が1.1億人を超え、ユーザー数が100万人を超える地域は18ヶ所にも及びます。世界向けの商品は主に二つがあります。
BeautyPlusとMakeupPlusです。BeautyPlusはPhotoshopのように、光量、トーン、部分痩せ、部分膨張、美肌に見せるスムーズ効果などの機能が付いており、自動と手動の両方で操作できます。 ユーザー数は全世界で1億人を超え、過去には日本、インド、インドネシアでのアプリランキングで第1位になりました。
北米では15位にランクインしています。MakeupPlusは高感度の顔自動認識技術を搭載したアプリです。ワンタッチで自分好みのメイクスタイルを選択できます。ファンデーション、リップ、チーク、輪郭、眉、アイシャドウ、アイライン、マスカラ、二重、カラコンなどの様々なコンテンツを提供します。
4,500万人以上のユーザーを持っています。 MeituアプリはAndroidとiPhone両方とも利用できます。ユーザーは「アニメ」選択肢を選んで顔写真を撮ったら、自分のアニメキャラクターを作成することができます。具体的流れを紹介します。
まず、カメラはユーザーの顔をスキャして、まゆ毛、髪型、顔の輪郭などの顔の特徴を確認します。次は、データーセットと一致して、ユーザーと類似した特徴を持っていたアニメキャラクターを作成します。 しかし、テッドのアニメキャラクターは少し誇張しています。ユーザーは髪の色、完成度と飾りなどの細かい所まで調整できます。
最後、一番面白いのは、前の選択を編集した後、カメラを撮ったら、ユーザーの顔は自分で作ったアニメキャラクターを取り替えます。また、ユーザーは顔写真をアップロードして、アプリで美化することができます。このAI写真機能は写真を撮っている際に、自動的にユーザーの写真を美化することができます。
Meitu会社傘下の製品
- AirBrush-自撮り
- BeautyPlus
- MakeupPlus
- Meitu
- BeautyCam
- O2カメラ
- AirVid動画フィルター
- Meipai
- Pomelo
上記のアプリはアプリストアで検索できます。
他の顔写真を綺麗にすることのできるカメラアプリを詳しく了解しましょう！
TwinFace
| 動作環境 | Anodroid |
| 値段 | 無料;アプリ内課金 |
TwinFACEを使用すると、本物の顔写真に基づいてアニメ画像を作成できます。従来のドレスアップゲームのように、自分の漫画バージョンを作るためにパーツを描画または選択する方法をとらなくても良いのです。
写真をアップロードするだけ：ニューラルネットワークの魔法があれば、フィルターを使用しなくてもアニメに変身します。ほんの数秒でかわいいアバターを作成することができます。 まず、正面からカメラに向かって、顔がフレーム全体を埋めます。
何か持っても大丈夫です。しかし、顔にかからないようになります。次に、写真に人形を入れないで気をつけます。最後、顔写真をアニメ画像に変換できます。しかし、Google Playストアでは、256ユーザーによる2.5つ星の評価しかありません。
メガネ、髪型、あごひげ、目の色など変換中に変形することがあります。また、操作が遅いため時間がかかりますので、不満と言うユーザーが大勢です。
まとめ
顔写真をアニメ画像に変換した結果と言うと、特に細部に対し、改善する必要があります。これらの製品は、ユーザーの顔写真と似ていなかったアニメ画像を生成する可能性があります。この点に対し、ユーザーは大きな期待があります。しかし、AI科学技術が急速に発展していますので、長く時間がかからなく、今より良くなると信じられます。
