Python: Google ColaboratoryでStyle transfer(画風転換), deep learning, tensorflow

以前紹介したものを授業で使用するために書き直しました。MacのPreviewでJPGにして最大の圧縮率で圧縮していますが、アップロードされた画像は500KB程度のものもあります。

ちなみに、一度アッシュうされたものは、WordPressの画像管理Pluginでは再度圧縮できません。

 

I.Style transfer

 

深層学習により、任意の画像(Content image)を、別の画像(Style Image)風に、転換した画像(Output Image)を作成します。

例えば、ドイツの哲学者Wittgensteinの写真は下のように転換されます。

 

 

 

II.Google Colaboratoryの使用法

 

PythonのプログラムをGoogle Colaboratoryで実行します。クラウドですので、Pythonのインストールは不要です。

学習用に画風転換のスクリプトとサンプル画像が用意されているので、スクリプトを順番に実行していくだけで画風転換を体験できます。

画像をアップロードできるので、Content imageやStyle Imageを任意の画像に変更することができます。

機械学習の高速処理を可能にするGPUやTPUを使用することができますので、私のコンピュータよりずっと処理が速いです。

これらは、すべては無料のサービスです。

 

III.Google Colaboratoryの使い方

 

https://colab.research.google.com/notebooks/welcome.ipynb#recent=true

 

何語で表示されるかはブラウザの言語設定によります。

 

 

Neural Style Transferを開いて、上から順にすべてのスクリプトを実行します。それぞれが実行し終えてから次に進みます。

終わりにいくつかサンプル画像が作成されます。画像作成は10分以上かかります。

 

 

 

IV.任意の画像のアップロードとパスの書き換え

 

任意の画像をContent imageおよびStyle Imageとして使用できます。200KBほどするのがよいようです。加工した画像はエラーとなる場合があります。

画像のサイズ変更は次で簡単にできます。

 

https://resizeimage.net/

 

画像のアップロードは、左のサイドパネルを開き、UPLOADをクリックしてファイルを指定します。

アップロードされたファイルを右クリックしてCopy pathでパスを取得します。

 

 

次に、スクリプトのパス部分を差し替えます。

次の2つのスクリプトを順に実行すれば画像が表示されます。エラーになった場合はエラー表示を読んで対応します。

 

 

スクリプトの実行結果は次のようにわかりやすく表示されます。私の作成したサンプルを示します。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

任意の写真を任意のスタイルで画風転換を実行できます。スクリプトですから、オブションを調整することで画像を調整することができます。

ただし、画像ファイルの形式はJPGです。PNGだとエラーになります。また、加工した写真はエラーになる場合があります。

スクリプトはPythonで書かれており、Google開発のライブラリTensorFlowが使用されています。GPUを使って高速転換されます。サンプルは10分から20分程度ですが、画像の大きさに依存します。

 

About shibatau

I was born and grown up in Kyoto. I studied western philosophy at the University and specialized in analytic philosophy, especially Ludwig Wittgenstein at the postgraduate school. I'm interested in new technology, especially machine learning and have been learning R language for two years and began to learn Python last summer. Listening toParamore, Sia, Amazarashi and MIyuki Nakajima. Favorite movies I've recently seen: "FREEHELD". Favorite actors and actresses: Anthony Hopkins, Denzel Washington, Ellen Page, Meryl Streep, Mia Wasikowska and Robert DeNiro. Favorite books: Fyodor Mikhailovich Dostoyevsky, "The Karamazov Brothers", Shinran, "Lamentations of Divergences". Favorite phrase: Salvation by Faith. Twitter: @shibatau

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