Unghiul lui Anderson

De ce sistemele video generative nu pot crea filme complete?

mm
Adaugă Unite.AI la sursele tale preferate pe Google
'a gorgeous illustration of a robot operating a professional movie camera' - ChatGPT Plus, Sept 2024

Apariția și progresul inteligenței artificiale generative video a determinat mulți observatori casuali să previzioneze că ÃŪnvățarea automată va dovedi a fi moartea industriei cinematografice așa cum o știm – ÃŪn schimb, creatorii individuali vor putea crea blockbustere ÃŪn stil Hollywood la domiciliu, fie pe sisteme locale, fie pe sisteme bazate pe cloud.

Este acest lucru posibil? Chiar dacă este posibil, este iminent, așa cum cred mulți?

Că indivizii vor putea, ÃŪn cele din urmă, să creeze filme, ÃŪn forma pe care o știm, cu personaje consistente, continuitate narativă și fotorealism total, este destul de posibil – și, poate, chiar inevitabil.

Cu toate acestea, există cÃĒteva motive fundamentale pentru care acest lucru nu este probabil să se ÃŪntÃĒmple cu sistemele video bazate pe modele de difuziune latentă.

Acest ultim fapt este important, deoarece, ÃŪn acest moment, această categorie include fiecare sistem popular de text-la-video (T2) și imagine-la-video (I2V) disponibil, inclusiv Minimax, Kling, Sora, Imagen, Luma, Amazon Video Generator, Runway ML, Kaiber (și, după cum putem discerne, funcționalitatea video pending a Adobe Firefly); printre mulți alții.

Aici, luăm ÃŪn considerare perspectiva unor producții de film complet gen-AI, create de indivizi, cu personaje consistente, cinematografie și efecte vizuale cel puțin la nivelul stadiului actual al artei ÃŪn Hollywood.

Să aruncăm o privire asupra unora dintre cele mai mari obstacole practice pentru provocările implicate.

1: Nu poți obține un cadru de urmărire precis

Inconsistența narativă este cel mai mare dintre aceste obstacole. Faptul este că niciun sistem de generare video disponibil ÃŪn prezent nu poate crea un cadru de urmărire “precis”.

Acest lucru se datorează faptului că modelul de difuziune de denoising din inima acestor sisteme se bazează pe zgomot aleator, și acest principiu de bază nu este adaptat pentru a reinterpreta exact același conținut de două ori (adică, din unghiuri diferite, sau prin dezvoltarea cadrelor anterioare ÃŪntr-un cadru de urmărire care menține consistența cu cadrul anterior).

În cazul ÃŪn care se utilizează prompturi de text, singure sau ÃŪmpreună cu imagini “seed” ÃŪncărcate (intrare multimodală), tokenurile derivate din prompt vor solicita conținut semantic adecvat din spațiul latent antrenat al modelului.

Cu toate acestea, ÃŪmpiedicat ÃŪn plus de factorul “zgomot aleator”, niciodată nu va face același lucru de două ori.

Acest lucru ÃŪnseamnă că identitățile persoanelor din videoclip vor tendența să se schimbe, și obiectele și mediile nu vor corespunde cu cadrul inițial.

Acesta este motivul pentru care clipurile virale care prezintă imagini extraordinare și ieșiri la nivelul Hollywood tendența să fie fie cadre simple, fie o “montaj de prezentare” a capacităților sistemului, unde fiecare cadru prezintă personaje și medii diferite.

Excerpte dintr-un montaj generativ de inteligență artificială de la Marco van Hylckama Vlieg – sursă: https://www.linkedin.com/posts/marcovhv_thanks-to-generative-ai-we-are-all-filmmakers-activity-7240024800906076160-nEXZ/

Implicația ÃŪn aceste colecții de generații video ad hoc (care pot fi ÃŪnșelătoare ÃŪn cazul sistemelor comerciale) este că sistemul subiacent poate crea narațiuni și cadre contigue și consistente.

Analogia exploatată aici este o prezentare a filmului, care prezintă doar un minut sau două de filmare din film, dar oferă publicului motiv să creadă că ÃŪntregul film există.

Singurele sisteme care oferă ÃŪn prezent consistență narativă ÃŪntr-un model de difuziune sunt cele care produc imagini statice. Acestea includ ConsiStory de la NVIDIA și diverse proiecte din literatura științifică, cum ar fi TheaterGen, DreamStory și StoryDiffusion.

Două exemple de continuitate narativă 'statică', de la modele recente: Surse: https://research.nvidia.com/labs/par/consistory/ și https://arxiv.org/pdf/2405.01434

Două exemple de continuitate narativă ‘statică’, de la modele recente: Surse: https://research.nvidia.com/labs/par/consistory/ și https://arxiv.org/pdf/2405.01434

În teorie, puteți utiliza o versiune mai bună a unor astfel de sisteme (niciunul dintre cele de mai sus nu este cu adevărat consistent) pentru a crea o serie de cadre de imagine-la-videoclip, care pot fi conectate ÃŪntr-o secvență.

La stadiul actual al tehnologiei, această abordare nu produce cadre de urmărire plauzibile; și, ÃŪn orice caz, am abandonat deja visul auteur prin adăugarea unei straturi de complexitate.

Puteți, de asemenea, utiliza modele de adaptare de rang scăzut (LoRA), special antrenate pe caractere, lucruri sau medii, pentru a menține o mai bună consistență ÃŪntre cadre.

Cu toate acestea, dacă un personaj dorește să apară ÃŪntr-un costum nou, un LoRA complet nou va trebui să fie antrenat, care să ÃŪncorporeze personajul ÃŪmbrăcat ÃŪn acel mod (deși sub-concepte, cum ar fi “rochie roșie”, pot fi antrenate ÃŪn LoRA individuale, ÃŪmpreună cu imagini adecvate, nu sunt ÃŪntotdeauna ușor de lucrat).

Acest lucru adaugă o complexitate considerabilă, chiar și pentru o scenă de deschidere a unui film, ÃŪn care o persoană iese din pat, se ÃŪmbracă ÃŪntr-un halat de baie, căscă, se uită pe fereastră și merge la baie pentru a-și spăla dinții.

O astfel de scenă, care conține aproximativ 4-8 cadre, poate fi filmată ÃŪntr-o singură dimineață prin proceduri de filmare convențională; la stadiul actual al tehnologiei de inteligență artificială generativă, reprezintă potențial săptămÃĒni de muncă, multiple LoRA antrenate (sau alte sisteme auxiliare) și o cantitate considerabilă de post-procesare.

Alternativ, se poate utiliza videoclip-la-videoclip, unde imagini sau CGI obișnuite sunt transformate prin prompturi de text ÃŪn interpretări alternative. Runway oferă un astfel de sistem, de exemplu.

CGI (stÃĒnga) din Blender, interpretat ÃŪntr-un experiment de videoclip-la-videoclip asistat de text de către Mathieu Visnjevec – Sursă: https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:7240525965309726721/

Există două probleme aici: sunteți nevoit să creați filmarea de bază, așa că sunteți deja ÃŪn curs de a face filmul de două ori, chiar dacă utilizați un sistem sintetic, cum ar fi MetaHuman de la UnReal.

Dacă creați modele CGI (cum ar fi clipul de mai sus) și le utilizați ÃŪntr-o transformare de imagine-la-videoclip, consistența lor ÃŪntre cadre nu poate fi garantată.

Acest lucru se datorează faptului că modelele de difuziune video nu văd “imaginea de ansamblu” – mai degrabă, creează un cadru nou pe baza cadrului anterior, și, ÃŪn unele cazuri, iau ÃŪn considerare un cadru viitor apropiat; dar, pentru a compara procesul cu o partidă de șah, nu pot “gÃĒndi zece mutări ÃŪnainte” și nu pot “aminti zece mutări ÃŪn urmă”.

În al doilea rÃĒnd, un model de difuziune va continua să lupte pentru a menține o aparență consistentă ÃŪntre cadre, chiar dacă includeți multiple LoRA pentru caractere, medii și stil de iluminare, din motivele menționate la ÃŪnceputul acestei secțiuni.

2: Nu poți edita un cadru ușor

Dacă descrieți un personaj care merge pe stradă utilizÃĒnd metode de CGI tradiționale și doriți să schimbați un aspect al cadrului, puteți ajusta modelul și să-l refaceți.

Dacă este o filmare ÃŪn viața reală, pur și simplu resetați și refaceți-o, cu modificările adecvate.

Cu toate acestea, dacă produceți un cadru de videoclip gen-AI pe care ÃŪl iubiți, dar doriți să schimbați un aspect al acestuia, puteți face acest lucru doar prin metode de post-procesare laborioase, dezvoltate ÃŪn ultimii 30-40 de ani: CGI, rotoscopie, modelare și mascaj – toate proceduri consumatoare de timp și scumpe.

Modul ÃŪn care funcționează modelele de difuziune, simpla modificare a unui aspect al unui prompt de text (chiar și ÃŪntr-un prompt multimodal, ÃŪn care furnizați o imagine “seed” completă) va schimba mai multe aspecte ale ieșirii generate, ducÃĒnd la un joc de “whack-a-mole” de prompt.

3: Nu poți conta pe legile fizicii

Metodele tradiționale de CGI oferă o varietate de modele fizice algoritmice care pot simula lucruri cum ar fi dinamica fluidelor, mișcarea gazelor, cinematica inversă (modelarea precisă a mișcării umane), dinamica pÃĒnzei, explozii și diverse alte fenomene din lumea reală.

Cu toate acestea, metodele bazate pe difuziune, așa cum am văzut, au o memorie scurtă și o gamă limitată de motoare priore (exemple de astfel de acțiuni, incluse ÃŪn setul de antrenament) de a atrage.

Într-o versiune anterioară a paginii de aterizare a OpenAI pentru sistemul generativ aclamat Sora, compania a recunoscut că Sora are limitări ÃŪn această privință (deși acest text a fost ulterior eliminat):

‘[Sora] poate lupta pentru a simula fizica unei scene complexe și nu poate ÃŪnțelege instanțe specifice de cauză și efect (de exemplu: un biscuit nu va arăta o urmă după ce un personaj ÃŪl mușcă).

‘Modelul poate confunda, de asemenea, detalii spațiale incluse ÃŪntr-un prompt, cum ar fi discernerea stÃĒng de dreapta, sau lupta cu descrieri precise ale evenimentelor care se desfășoară ÃŪn timp, cum ar fi traiectorii specifice ale camerei.’

Utilizarea practică a diverselor sisteme de generare video bazate pe API revelează limitări similare ÃŪn reprezentarea fizicii exacte. Cu toate acestea, anumite fenomene fizice comune, cum ar fi exploziile, par să fie reprezentate mai bine ÃŪn seturile lor de antrenament.

Unele ÃŪncorporări de motoare priore, antrenate ÃŪn modelul generativ sau alimentate dintr-un videoclip sursă, durează ceva timp pentru a fi finalizate (cum ar fi o persoană care execută o secvență de dans complexă și non-repetitivă, ÃŪntr-un costum elaborat) și, din nou, ferestra de atenție “miopică” a modelului de difuziune este probabil să transforme conținutul (identitatea facială, detalii de costum, etc.) pÃĒnă la sfÃĒrșitul mișcării. Cu toate acestea, LoRA pot atenua acest lucru, pÃĒnă la un anumit punct.

Rezolvarea ÃŪn post-procesare

Există și alte limitări ale generării video pure “single user” AI, cum ar fi dificultatea de a reprezenta mișcări rapide și problema generală și mai presantă de obținere a consistenței temporale ÃŪn videoclipul de ieșire.

În plus, crearea unor performanțe faciale specifice este practic o chestiune de noroc ÃŪn videoclipul generativ, la fel ca și sincronizarea buzelor pentru dialog.

În ambele cazuri, utilizarea unor sisteme auxiliare, cum ar fi LivePortrait și AnimateDiff, devine foarte populară ÃŪn comunitatea VFX, deoarece aceasta permite transpunerea unei expresii faciale și a sincronizării buzelor asupra ieșirii generate existente.

Un exemplu de transfer de expresie (ÃŪn partea stÃĒngă inferioară) impus pe un videoclip țintă cu LivePortrait. Videoclipul este de la Generative Z TunisiaGenerative. Vedeți versiunea completă, ÃŪn calitate mai bună, la https://www.linkedin.com/posts/genz-tunisia_digitalcreation-liveportrait-aianimation-activity-7240776811737972736-uxiB/?

Mai mult, o multitudine de soluții complexe, care includ instrumente cum ar fi interfața grafică de utilizator ComfyUI pentru difuziune stabilă ComfyUI și aplicația profesională de compunere și manipulare Nuke, precum și manipularea spațiului latent, permit practicienilor de efecte vizuale AI să obțină un control mai mare asupra expresiei faciale și a dispoziției.

Deși el descrie procesul de animație facială ÃŪn ComfyUI ca “tortură”, profesionistul VFX Francisco Contreras a dezvoltat o astfel de procedură, care permite impunerea fonemelor buzelor și a altor aspecte ale reprezentării capului.

Difuziunea stabilă, ajutată de o flux de lucru ComfyUI alimentat de Nuke, a permis profesionistului VFX Francisco Contreras să obțină un control neobișnuit asupra aspectelor faciale. Pentru videoclipul complet, ÃŪn rezoluție mai bună, mergeți la https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:7243056650012495872/

Concluzie

Niciunul dintre acestea nu este promițător pentru perspectiva unui utilizator care generează filme complete, coerente și fotorealistice, cu dialog realist, sincronizare a buzelor, performanțe, medii și continuitate.

În plus, obstacolele descrise aici, cel puțin ÃŪn ceea ce privește modelele de difuziune video bazate pe generare, nu sunt neapărat solubile “ÃŪn orice moment”, ÃŪn ciuda comentariilor din forum și a atenției mass-media care susțin acest lucru. ConstrÃĒngerile descrise par a fi intrinseci arhitecturii.

În cercetarea sintezei AI, la fel ca și ÃŪn orice cercetare științifică, idei strălucite ne uimesc periodic cu potențialul lor, doar pentru ca cercetările ulterioare să descopere limitările lor fundamentale.

În spațiul de generare/sinteză, acest lucru s-a ÃŪntÃĒmplat deja cu Rețelele Adversative Generative (GAN) și CÃĒmpurile de Radianță Neuronale (NeRF), ambele dovedindu-se extrem de dificil de instrumentalizat ÃŪn sisteme comerciale performante, ÃŪn ciuda anilor de cercetare academică ÃŪn acest scop. Aceste tehnologii apar cel mai frecvent ca componente auxiliare ÃŪn arhitecturi alternative.

Multe studiouri de film speră că antrenarea pe cataloage de filme licențiate ÃŪn mod legitim ar putea elimina artiștii de efecte vizuale, dar inteligența artificială adăugă roluri ÃŪn forța de muncă ÃŪn acest moment.

Indiferent dacă sistemele video bazate pe difuziune pot fi transformată cu adevărat ÃŪn generatoare de filme narativ-consistente și fotorealistice, sau dacă ÃŪntreaga afacere este doar o urmărire alchimică, ar trebui să devină evident ÃŪn următoarele 12 luni.

Este posibil ca noi să avem nevoie de o abordare complet nouă; sau este posibil ca Spatări Gaussiană (GSplat), care a fost dezvoltată ÃŪn ÃŪnceputul anilor ’90 și a luat recent avÃĒnt ÃŪn spațiul de sinteză a imaginilor, să reprezinte o alternativă potențială la generarea video bazată pe difuziune.

Deoarece GSplat a durat 34 de ani pentru a ajunge ÃŪn prim-plan, este posibil, de asemenea, ca vechile concurente, cum ar fi NeRF și GAN, și chiar modelele de difuziune latentă – să nu-și fi avut ÃŪncă ziua.

 

* Deși funcționalitatea AI Storyboard a lui Kaiber oferă acest tip de funcționalitate, rezultatele pe care le-am văzut nu sunt de calitate de producție.

Martin Anderson este fostul șef al conținutului de cercetare științifică de la metaphysic.ai
Publicat pentru prima dată luni, 23 septembrie 2024

Scriitor pe machine learning, specialist ÃŪn domeniul sintezei de imagini umane. Fost șef al conținutului de cercetare la Metaphysic.ai, pÃĒnă la dizolvarea sa ÃŪn Brahma.ai a DNEG.
Portfolio site: martinanderson.ai
Contact: [email protected]