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　　【新智元导读】AI 能为人类做什么？平安夜，来听一首AI 创作的圣诞歌吧。（虽然有点跑调）祝读者朋友们圣诞快乐！

　　“神经网络卡拉OK”程序能够产生任何形式的数字照片，并把照片转换成一首由计算机生成的歌曲。

这是一首圣诞歌，由计算机程序通过分析上传照片中的视觉组成部分后生成。来源：多伦多大学计算机科学系

　　公平地说，在写歌这件事上，能做得很好的人少之又少。那么，让AI来完成如何？现在，科学家把一副关于圣诞节的照片输入到计算机中，让它来完成这件事。一个计算机在分析了图像后，生成了一些与此相关的歌词，同时计算机也生成旋律并把二者结合起来，合成一首歌。

　　研究者们把这一程序称为”神经网络卡拉OK“。这一来自多伦多大学的项目能够处理所有形式的数字照片，并把照片转化成一首由计算机”创作“的歌曲。这一成果听起来跟平时我们所熟悉的AI 能为人类做的事有些不一样。

　　”提到AI ，我们首先会想到机器人之类的东西。现在的问题是，AI 到底能为人类做什么？”多伦多大学计算机科学实验室机器学习与计算机视觉副教授 Raquel Urtasun 说。

　　“可以这么理解，这就像在Pandora 或者 Spotify （音乐服务软件）上有一个AI 频道”，她的同事Sanja Fidler说，“研究展示的是，当下的深度学习在让人类的生活更有趣这件事上能做什么。”

　　神经网络卡拉OK的创意，来自一个更加广泛的研究领域——使用计算机程序生成音乐、写歌词甚至还有舞蹈动作。音乐的创作是第一步，多伦多大学计算机科学实验室的博士生Hang Chu，使用100个小时的线上音乐来训练了一个神经网络模型。训练完成后，对应的计算机程序能够提取声阶和旋律的特征，atv，并生成一段简单的120节拍每分钟的旋律。随后，歌曲中还加入了弦乐和鼓点。

　　不过，计算机生成音乐仅仅是开始，多伦多大学的这只研究团队接下来还教会了计算机跳舞。他们给计算机输入了视频游戏“Just Dance”长达1个小时的脚本，之后，计算机会追踪游戏中人类的动作，然后学习跟着音乐展开动作。在经过正确的训练之后，计算机能让静态的数字照片根据自己创作的音乐“起舞”。虽然结果看起来跳得并不是很好，但是，对于只学习了一个小时脚本的程序来说，人们也不应该抱有过高的期待。

　　来自互联网上关于“Just Dance” 的另一段一个小时的曲调数据，以及来50各小时的歌词数据，帮助这一程序学会如何把词语变成音乐。

　　程序抽取了数据库中至少出现4次的单词，组件了一个包含有3390个单词的词表，随后，计算机能够把词表中的单词按照每个节拍一个单词的频率组合起来。

　　在最近的工作的最后一步，程序在一个图片相册以及图片对应的图说中进行训练，学习某个词是如何对应于一个视觉上可见的模型或者对象的。在得到一张新图片的输入后，程序能够编写一些相关的歌词，并用音位，或者声音的组合唱出来，并且把这些词和此前组成的词表联系在一起。此前的研究中，计算机程序能够根据一张图片生成Taylor Swift 风格的歌曲。如果计算机程序选择了自己不会“念“的单词，它会用”喔“来替代。

　　在早期的展示中，Chu 给计算机输入了关于圣诞节场景的图片，看看计算机能生成什么类型的歌曲。结果，歌曲非常喜庆，带有节日感，不仅是虚拟的”歌手”的声音非常独特，像精灵一般。未来，通过更新，程序内会增加大量的乐器，以“创作”更复杂的歌曲。

　　虽然是最有圣诞味道的歌曲，但是，Chu的歌曲并不是最让人印象深刻的计算机生成的歌曲。今年早些时候，位于巴黎的索尼计算机科学实验室用AI 创作了一首披头士风格的歌曲，叫“Daddy's Car”。该实验室的主任François Pachet让公司的Flow Machines 软件学习了13000首歌曲，然后生成旋律。法国作曲家随后作词，j2直播，完成一首新歌。很快，Flow Machines 的新专辑会发行。

　　Urtasun 博士说，多伦多实验室这一程序的高级版本，将来有望成为音乐选秀节目中的评委和导师。