手冢治虫（Osamu Tezuka）是上个世纪最著名的日本漫画家之一，在日本乃至全世界范围内被誉为“漫画之父”，他的经典漫画作品包括《铁臂阿童木》，《三眼神童》，《黑杰克》等等。
手冢治虫于 1989 年去世，为了延续他的艺术造诣，日本存储器制造商 Kioxia Corporation 的研究人员与手冢工作室的艺术团队合作，利用深度学习技术创建了世界上第一个由 AI 创作的漫画项目，高度还原了手冢风格的漫画作品。
该项目利用 AI 创作了一部名为《PHAEDO》的新漫画，在漫画杂志周刊《Morning》中发行。为了生成漫画中的新角色和故事，项目团队使用 NVIDIA StyleGAN 分析了手冢的数百部经典作品，包括 Phoenix，Black Jack 和 Astro Boy 等，并以这些漫画为训练材料来生成新漫画中的角色。
该项目的负责人，来自内存芯片公司 Kioxia 数字流程创新中心的高级研究员折原凉平（Ryohei Orihara）解释说：“为了让 AI 了解手冢治虫的漫画特征，我们的研究人员使用了专门用于图像识别的 AI 将角色面部的部分转换为数据，同时分析了各种场景的故事情节发展。人工智能通过这些数据学习了手冢治虫的漫画风格，自动生成具有手冢风格的角色和故事情节。”
漫画角色生成
角色生成阶段的核心工具是 StyleGAN，这是由 NVIDIA 开源的基于 TensorFlow 的对抗性神经网络模型，可用于生成虚构人脸。 为了构建训练 StyleGAN 的数据集，函馆未来大学的木山和硕（Mukaiyama Kazushi）教授与他的学生从手冢往昔的作品中收集了超过 10,000 张面部图像的数据集用于模型训练。 此外，团队还使用手冢治虫作品以外的漫画人物面孔和实际的人脸来进行训练，使得该模型充分学习了不同风格漫画的人脸画风、不同角度的人脸数据等等。
据悉，研究人员准备了 150,000 页漫画手稿数据，以供 AI 学习手冢治虫漫画风格的特征。这些素材通过实验室的识别软件，被分类并标记为“场景”，“对白文字气泡”，“人物面部”和“人物身体”。为了提高 AI 生成图像的质量，工作人员进行了反复的试验，直到生成理想的图像为止。通过学习，AI 可以实现将角色翻转、角色数量加倍、仅加载女性角色等操作。
项目组使用了多个 NVIDIA V100 GPU 和 cuDNN 加速的 TensorFlow 深度学习框架（由 StyleGAN 编写）进行了训练和推理。
在第一阶段，StyleGAN 只需一个过程即可生成人脸。研究人员说：“由于这个原因，研究小组试图生成更完整的图像，其中从粗糙的描绘（例如轮廓）逐渐生成诸如眼睛，鼻子和嘴等精细的细节。”
接下来，团队决定只使用手冢漫画中的女性角色：
最终，该团队使用转移学习来整合成千上万个数据点，以使模仿手冢画风生成的角色看起来无懈可击：
故事情节生成
在生成漫画角色以后，漫画的故事情节构建是另一项非常艰巨的工程。
该项目的 AI 负责人栗原智（Satoshi Kurihara）教授表示，以现有的技术，要纯靠 AI 生成个性鲜明的漫画角色和故事情节是非常困难的。“绘制漫画需要很多关于故事和人物的想法，甚至连人类自己也很难从头开始思考它们。AI 可以做的是生成‘创意的种子’作为‘故事情节的主干’和‘角色模板’，供人类漫画家参考，从而让我们的想象力和创造力得到舒适发展。”
“当然，我们不能让手冢治虫回来。那么活着的人类现在能做什么？”栗原教授说，“这取决于我们能否将手冢治虫的故事精髓交给人工智能。”为了让 AI 学习手冢治虫的故事精髓，团队使用了 130 个手冢治虫的漫画故事，并将它们分解为 13 个阶段，以用作项目数据。手冢工作室的工作人员对故事情节进行了解构。
在了解了手冢治虫作品的 13 个阶段的结构之后，AI 自动生成了 100 多个故事大纲。但是，这些由 AI 生成的故事实际上存在很多逻辑上的错误。
对于生成的这 100 多个故事，只有约 20％ 看起来有意义，同时它们还充满了让人意料之外的情节。当然，团队认为这些另类的想法和飞跃也是手冢治虫漫画作品的精髓。
最后通过手冢工作室艺术团队的人工校准，实现了较为完整且颇有艺术性的故事剧本。
手绘尝试
在项目推进过程中，研究人员还发现手冢治虫的漫画除了本身极具特色的画风以外，还包含了艺术家特有的情感表达方式。
从手冢工作室的艺术家那里，团队获悉了手冢治虫曾经作画过程中的动作习惯。手冢治虫通过熟练地使用画笔，可以在一笔一划中表达喜悦和愤怒，悲伤和愉悦之类的情绪。于是团队又开始尝试使用机械臂来再现手冢治虫的这些作品。
为了模拟手冢治虫的微妙动作，必须在机器人中复制人类的肌肉机制。团队使用原型机械臂将笔固定，由压力传感器控制，通过模仿手冢治虫的作画习惯设置压力参数，成功在纸上绘制出了《PHAEDO》的主角。但是，目前的技术仍然很难完全模拟人类微妙、复杂的动作，用机械臂绘制漫画的工作仍将持续研究下去。
漫画行业的未来？
帮助出版《PHAEDO》漫画的《Morning》总编辑三浦俊宏说，他最初看到这部由计算机生成的漫画时，第一反应就是拒绝，因为他认为这种用机器画出来的漫画是没有灵魂的。但是在与栗原教授交谈之后，他改变了主意，并对该作品能够将传奇艺术家的作品再次呈现感到难以置信。
三浦说：“我意识到这个项目也可以用来分析人类如何创造漫画。” 他补充说：“我想证明创建可以在这些作品中绘制漫画的 AI 的过程本身就是人类的创造过程。” 三浦还调侃了一番 AI ，“ AI 不能和作家一起喝酒，对吧？我猜那是我的优势。”他笑着说。
对于漫画行业的未来，有人担心随着这种 AI 漫画技术的日渐成熟，将让很多以漫画为生的人失去饭碗。当然，也有人对此持乐观态度，认为当人们喜爱的漫画家逐渐老去时，将来也还能通过 AI 让后人继续领略拥有老一辈漫画家风格的新漫画作品，这未尝不是一件好事。
最后，我希望一些常年放读者鸽子的漫画家能够清醒一点，再沉迷打麻将就让 AI 来帮你画好了！
PHAEDO 漫画地址：https://tezuka2020.kioxia.com/en-jp/StyleGAN 项目地址：https://github.com/NVlabs/stylegan
