• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11.09.2025, 11:07
ФизТех
251

Ученые адаптировали ИИ для генерации изображений под российскую культуру

❋ 5.1

Для культурной адаптации моделей искусственного интеллекта коллектив российских ученых составил методику сбора и обработки пар данных текст-изображение. Применение методики позволило обучить модель Kandinsky 3.1 генерации изображений с учетом культурных особенностей народов нашей страны.

Рисунок 3. Изображения, сгенерированные шестью моделями по их описаниям: «Иванушка-дурачок в кафтане и красной шапке летит по небу на маленькой серой лошади, ретро-иллюстрация, книга сказок» (первая строка), «вид Большого театра в Москве, лето, люди» (вторая строка), «пельмени» (третья строка) / © Васильев В. А. и др., журнал «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления»

Результаты работы опубликованы в журнале «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления».

Создание изображений — занятие творческое, требующее от исполнителя особых навыков и эмоционального настроя. Рисовать, к сожалению, умеет не каждый, да и муза — дама капризная, может долго не посещать. Когда человеку сложно справляться с работой, он стремится делегировать ее технике. По этой причине и благодаря новым возможностям, которые открывают технологии искусственного интеллекта и машинного обучения, появились модели генерации изображений по их описаниям, например DALL-E, Midjourney или Stable Diffusion.

Со временем рынок программного обеспечения стал изобиловать графическими редакторами и онлайн-приложениями. Между тем проблема качественного иллюстрирования не исчезла. Ее наличие обусловлено в том числе трудностями перевода и отсутствием адаптации моделей под национальную культуру. Из-за этого полученные с помощью моделей картинки могут не соответствовать запросу пользователя либо, в худшем случае, нечаянно оскорбить его. На результаты генерации, как правило, сильное влияние оказывает англоязычное информационное поле (рисунок 1).

Рисунок 1. Некорректная генерация изображения по тексту: «Буратино, кадр из мультфильма» (слева) и «Винни-Пух, кадр из мультфильма» / © Васильев В. А. и др., журнал «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления»

Так как самобытность нации отражается в различных сферах деятельности, ученые выбрали 17 направлений, наиболее значимых для обучения моделей созданию изображений (рисунок 2). Большое внимание уделили особенностям русского языка и литературы, в первую очередь крылатым выражениям и пословицам. Помимо этого были изучены русские традиции и ассоциирующиеся с ними зрительные образы, такие как георгиевская лента — символ Дня Победы, блины и самовар — атрибут Масленицы, Чебурашка — любимый детьми герой сказочной повести Эдуарда Успенского.

Чтобы реализовать методику, ученые вручную обработали около восьми тысяч текстов и иллюстраций к ним из открытых источников в интернете. В процессе обработки и фильтрации были признаны неудовлетворительными и отброшены рисунки, дающие искаженное представление об объекте либо имеющие низкое качество и водяные знаки. Тексты тоже пытались редактировать: удаляли из них многозначные слова и речевые штампы, добавляли имена собственные: названия произведений, имена персонажей. Однако написание нового текста занимало в среднем 4,52 минуты, тогда как корректура существующего — 5,23 минуты, поэтому ученые решили сами излагать сведения об объектах в 2–10 предложениях и переводить их на английский язык. Для устранения ошибок тексты были многократно вычитаны разными лицами.

Рисунок 2. Категории для создания набора данных о культуре России / © Васильев В. А. и др., журнал «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления»

В итоге удалось собрать около 200 тысяч пар текст-изображение, несущих отпечаток визуальной составляющей культуры. Данные были использованы в двухэтапном процессе дообучения модели Kandinsky 3.1. Общее число шагов оптимизатора на 416 графических процессорах составило 500 тысяч.

«Одно из основных преимуществ нашей модели над мировыми аналогами заключается в наличии данных о русской культуре,— пояснил Вячеслав Васильев, аспирант кафедры дискретной математики МФТИ.— Благодаря этому модель демонстрирует лучшие результаты при решении практических задач, ориентированных на специфику нашей информационной среды».

С целью проверки информационного наполнения модели Kandinsky 3.1 до и после обучения исследователи по описанию сгенерировали внешний вид нескольких объектов: героев русских сказок и мультфильмов, исторических зданий, блюд национальной кухни. Кроме того, разработчики поставили сравнительный эксперимент и задействовали в нем еще пять моделей (рисунки 3 и 4).

«Так как общепринятых правил и формул для определения культурной адаптации генеративных моделей пока не существует, мы разработали собственную методику оценки,— добавил Вячеслав Васильев.— Для этого привлекли людей, и каждому было предложено, руководствуясь рядом критериев, определить лучшее, на его взгляд, изображение, но при этом не зная, какой моделью оно сгенерировано».

Рисунок 4. Генерация изображения по тексту «Крокодил Гена и Чебурашка, советский мультфильм» моделью Kandinsky 3.1 до и после дообучения / © © Васильев В. А. и др., журнал «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления»

Участникам опроса требовалось охарактеризовать рисунки по двум параметрам: соответствие тексту и визуальное качество. Большинство отдали предпочтение рисункам, полученным с помощью модели Kandinsky 3.1. Единственным достойным ее конкурентом назвали DALLE 3. Предыдущая версия Kandinsky 2.2, а также три другие модели: Midjourney 5.2, SDXL и YaART — уступили лидерство.

«Результаты опроса подтвердили эффективность нашей методики сбора данных и обучения модели»,— подвел итог Вячеслав Васильев.

В дальнейшем ученые планируют адаптировать модели для создания видео по тексту, согласно культурным особенностям нашей страны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

10 июня, 07:40
Марк Чернов

Международная группа ученых выяснила, что постепенное потепление океана лишает морской планктон необходимых для жизни питательных веществ. Этот процесс охватывает огромные водные территории и в будущем может кардинально изменить экосистемы по всей планете.

8 июня, 14:35
Марк Чернов

Американские биотехнологи впервые сообщили об обращении вспять клеточного старения в живых клетках печени человека — не мышиных, не синтетических, а именно человеческих. На волне этого результата компания привлекла 435 миллионов долларов и готовится к клиническим испытаниям.

7 июня, 14:47
Любовь С.

В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?

5 июня, 14:32
Илья Гриднев

Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.

8 июня, 10:23
Александр Березин

Роль личности в истории чаще всего иллюстрируют правителями или полководцами. Но, глядя на современную карту мира, нельзя не признать: она выглядела бы принципиально иначе, если бы не одна крестьянская девушка, которую сожгли в этот день ровно 595 лет назад.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно