基于AI圖像處理的蜀錦、蜀繡創新設計技術及應用

鐘 明,楊旭超,王佳麗

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

蜀錦、蜀繡作為中國優秀傳統技藝的代表,以精湛的技藝和獨特的藝術風格蜚聲中外,雙雙被列入國家級非物質文化遺產名錄,與大熊貓并稱為四川“名片”。在成都第31屆世界大學生夏季運動會上,蜀錦、蜀繡元素屢屢亮相,重現了絲綢之路上文化交融、文明交流的榮光。但當前蜀錦、蜀繡正處于傳承與發展的艱難時期,面臨著市場日益萎縮、經濟效益低下、無龍頭企業引領發展、專業人才斷代、年輕力量匱乏、品牌建設薄弱、產品創新不足等諸多困難,亟待新技術、新模式、新業態的出現,推動產業復蘇。隨著人工智能技術(簡稱AI)的快速發展,AI圖像處理技術正引領視覺世界的智能變革,帶來前所未有的視覺體驗和應用場景。在蜀錦、蜀繡紋樣設計中創新應用AI圖像處理技術,將大大提升蜀錦、蜀繡紋樣設計能力和創意作品的產出。設計師通過不斷調整、優化創造性實踐和語言,促進與AI的有效交互利用,將為蜀錦、蜀繡產業創新發展帶來新的可能性。

1 蜀錦、蜀繡時代榮光與產業現狀

1.1 蜀錦、蜀繡的繁盛時代

四川,古代稱為“蜀”,是中國絲綢發源地之一,“南方絲綢之路”的起點,遠在距今3 000多年的三星堆時期,就有“絹”“綺”等絲織物應用[1]。蜀錦是古蜀生產一切錦類的總稱,歷經夏、商、周至秦漢時期,得到極大發展。特別是漢代時期,蜀錦迎來高光時刻,因其特有的自然地理因素、交通條件改善、貿易的興盛、文化的興起,技術、人才、市場聚集巴蜀[2],無論是織錦工藝、織機裝備亦或刺繡、印染等都取得明顯的進步,朝廷專設錦官管理蜀錦、蜀繡生產,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、社會名流、商賈富豪的青睞與追捧。西漢揚雄《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、蜀繡歷經繁盛,將多元一體的華夏文明通過紋樣傳達,蜀中錦繡蘊藏神話故事、歷史傳說、吉祥銘文、山水人物、花鳥禽獸,是過往歷史藝術文化成就的結晶化呈現,也包含著承上啟下的文化傳承使命。其中不少經典的紋樣如寓合紋、龍鳳紋、團花紋、卷草紋、對禽對獸紋、花鳥紋、幾何紋以及方方錦、彩條錦等流傳至今,甚至因復古反襯現代時尚,引領新的潮流。

1.2 蜀錦、蜀繡的保護傳承

2006年,蜀錦、蜀繡被列入第一批國家級非物質文化遺產,意味著蜀錦、蜀繡從“決敵之資唯仰錦耳”的國家支柱產業已經衰落至防止技藝失傳、亟待保護與傳承的尷尬境地。這種衰落一方面是因為隨著時代發展、科技進步,傳統手工技藝被現代工業所替代;另一方面是傳統技藝已經不能適應新的社會發展需要,產品創新能力不足,被市場所拋棄。“物競天擇,適者生存”是自然規律,同樣也適用于產業的發展。傳統產業不創新、不與時俱進、不適應市場變化,就會失去核心競爭力。近年來,蜀繡生產規模持續萎縮,蜀繡生產從業者日益減少,而蜀錦因錯過產業更新期,與江浙一帶企業的生產規模差距較大,織造設備老舊,生產技術落后,效率低、成本高、產品圖案陳舊。大多蜀錦、蜀繡企業因產品創新不足、市場不景氣而陷入經營困難、止步不前的惡性循環,尤其是產品紋樣設計方面,本就經營艱難的企業或窘迫的民間工藝者,很難再加大對創新設計方面的投入或付出高昂的成本請專業畫師創作畫稿,往往一個圖案紋樣反復使用,甚至數十年不變,既抑制了消費者的消費欲望,也不利于傳統手工技藝和織造技術的進步。

2 AI圖像處理技術在蜀錦、蜀繡中的創新應用

2.1 AI新錦繡概述

人工智能技術是關于人造物的智能行為,這些智能行為包括知覺、推理、學習、交流和在復雜環境中的行為,其長期目標是發明出可以像人類一樣或更好地完成以上行為的機器[3]。人工智能的出現,加強了人與智能體機器之間的對話,很多領域已經實現了人機信息實時交互,以更好地為人類的社會生活和生產服務。基于人工智能的優勢,可以將人工智能圖像處理技術運用于蜀錦、蜀繡紋樣設計。近年來,市場上興起了一種在織錦上進行刺繡制作的織、繡相結合的高檔工藝品,但由于圖案、設計力量缺乏,產品藝術性、創新性不強,市場接受度不高。而AI新錦繡則是以傳統蜀錦、蜀繡結合工藝為基礎,通過創新應用人工智能圖像處理技術而總結出的一種全新設計方法,不僅可省去繪畫環節,節約設計成本和時間,而且由于AI圖像處理(圖像生成、圖像風格轉移、圖像增強等)等現代技術的應用,極大地豐富了創作空間和設計語言,賦予作品更加豐富多彩的視覺效果、品質內涵和時代氣息,形成了以蜀錦多重緯組織為淺浮雕式背景效果和以傳統蜀繡針法繡制的蜀繡作品為主體,且具有獨特3D 化效果和不同藝術風格的AI新錦繡系列產品,如圖1所示,為傳統蜀錦、蜀繡藝術提供了新穎而獨特的表達形式和更寬廣的創作領域。

圖1 AI新錦繡設計制作流程圖

2.2 AI新錦繡圖像生成

隨著AI技術的快速迭代,各種基于AIGC(人工智能內容生成)技術的產品不斷涌現,而Midjourney和Stable Diffusion為當下最具代表性的2個AI繪圖模型。由于AI表現出強大的圖像生成能力,可以大幅提高內容創作效率[4],掀起了“人人都是藝術家”的風浪。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,進而修改提示文本,形成更好的設計理念,使錦繡結合更加完美,呈現獨特的3D 化效果,如圖2所示。

圖2 AI新錦繡圖像生成到成品呈現

通常利用能快速生圖的Midjourney進行圖像直出,由于隨機性的存在,往往需要多次生成才能得到期望的結果,需具備較高的提示詞寫作水平、較好的基礎模型效果并熟悉自己想要實現的圖像風格。此外,AI繪畫不能創作出沒有預先訓練過的新事物,由于訓練數據的缺少,AI生成圖像有時與創作者的創意有很大差異,可利用Stable Diffusion生成元素輔助與提示創作者進行多樣風格的創作。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插件來實現精確化繪圖及設計。特別是可利用基于Canny邊緣檢測和HED模型提取線稿的能力[6],快速識別出蜀錦、蜀繡圖案的主要結構(如線條、形狀等)以及細節部分(如線條特點等),根據設計需求對線條進行加粗、細化等處理,能幫助設計師更深入地理解圖案的結構和特點,更好地把握色域規劃和風格調整。

2.3 AI新錦繡圖像風格轉移

圖像風格轉移是傳統紋理合成技術(Texture Synthesis)[7]的一種特殊形式,用風格圖像的紋理和風格對內容圖像進行風格的渲染。在保證內容圖像的語義結構的基礎上,很好地將風格圖像融入內容圖像中,創造出獨具風格的全新藝術作品。圖像風格轉移的快速發展得益于卷積神經網絡的出現,已經被廣泛地應用于廣告設計、藝術作品創作、電影特效渲染等領域[8],使用便捷、操作簡單,可利用Prisma等手機應用軟件將圖像轉換成梵高、畢加索等風格的畫作。AI新錦繡基于傳統蜀錦、蜀繡經典設計元素,利用AI濾鏡等進行圖像風格轉移,在保留某一圖像的主要結構和特征的同時,提取所需圖像的風格,特征定向轉移至原圖像,達到多圖像風格、特征巧妙組合效果,實現傳統蜀錦、蜀繡的風格與現代設計元素深度融合,生成兼具東西方藝術風格特征的新紋樣,如圖3所示,豐富和提升了紋樣設計的多樣性和便捷性,為蜀錦蜀繡藝術注入新的活力。

圖3 風格轉移形成的多元蜀錦、蜀繡紋樣設計圖案

2.4 AI新錦繡圖像增強

圖像增強是錦繡結合創新產品紋樣設計最常用的圖像處理方法之一,由于風格轉移獲取的設計圖案往往因原圖像素較低,或者傳輸中的像素損失,使細節模糊,在蜀錦導入紋織CAD 時,容易產生鋸齒邊沿,大大影響蜀錦作品的藝術性;蜀繡則影響色彩分析和徑器規劃,增加后續刺繡的操作難度,將影響繡品最終呈現效果。AI新錦繡利用Topaz Gigapixel AI軟件高分辨率放大、無失真放大、預設模型和快速處理等功能,可倍數提高創作稿的像素,并自動修復圖像中的噪點、劃痕和缺失部分,恢復實際銳度的真實細節,提高了圖像的質量和可識別性。配套高清顯示,更好地展示蜀錦、蜀繡紋樣的細節和特點,提高紋樣的視覺效果和質量,便于刺繡者對細節的把握,如圖4所示,優化錦繡結合邊界處運針方式,處理好錦繡組織點穿插、色彩過渡等工藝,為用戶提供更加美觀、高質量的錦繡結合創新設計作品。

圖4 像素增強后圖像對比圖

3 “互聯網+AI設計”蜀錦、蜀繡產品定制體系思考

隨著互聯網和AI技術的不斷發展,蜀錦、蜀繡紋樣設計領域正在經歷一場革命性的變革。在此過程中,將傳統的蜀錦、蜀繡設計與現代互聯網技術相結合,為用戶提供更加個性化、高效且具有創新性的定制服務,構建“互聯網+AI設計”蜀錦、蜀繡產品定制體系,將開啟契合時代發展趨勢的一個新的產業模式。在新技術、新模式、新體系賦能下,蜀錦、蜀繡定制具備高效、新穎、獨特、交互等多種優勢,通過互聯網平臺收集用戶的需求、喜好和反饋,進行數據分析、處理。利用AI技術搭建蜀錦、蜀繡紋樣設計模型,將用戶的需求和喜好轉化為具體的設計元素。在設計過程中,不斷調整、優化創造性實踐和語言,促進與AI的有效交互利用,以滿足用戶的個性化需求。最終,將定制后的蜀錦、蜀繡作品通過互聯網平臺進行展示,方便用戶進行查看和評價,并實現線上交付。因此,“互聯網+AI設計”蜀錦、蜀繡產品定制體系能有效縮短設計周期,提升紋樣設計效率,滿足用戶的個性化需求,同時還能實現用戶與設計師的實時互動,參與設計全過程,讓用戶感受到全新的定制體驗,將為傳統蜀錦、蜀繡創新發展帶來新思路、新途徑。

4 結束語

蜀錦、蜀繡作為四川省兩大非遺文化形態的經典載體和具有特征鮮明辨識性的歷史文化名片,正面臨著時代變遷、技術變革、市場變換的嚴峻考驗,而創新發展是其突破“非遺”傳承瓶頸的必要舉措。隨著人工智能圖像處理技術的快速發展,將其應用于蜀錦、蜀繡創新設計和產品研發,有著明顯優勢,特別是基于人工智能圖像處理的個性化AI新錦繡創新設計技術應用以及“互聯網+AI設計”蜀錦、蜀繡產品定制體系構建,將為蜀錦、蜀繡產業提供新的發展思路,有效推動蜀錦、蜀繡非遺技藝的創新與發展,使產業煥發新的生機與活力。