四川美术学院吕曦：基于昇思MindSpore的AI+艺术创新应用探索

项目实施背景

在人工智能（AI）迅猛发展的时代背景下，我国高度重视AI在科技、经济、文化等多领域的深度融合与应用。自2017年国务院印发《新一代人工智能发展规划》以来，国家相继出台《关于支持建设新一代人工智能示范应用场景的通知》《关于加快场景创新以人工智能高水平应用促进经济高质量发展的指导意见》等多项政策，为AI的技术发展与应用落地提供了政策支撑。

AI正日益深入人类擅长的各类工作领域，尤其在视觉识别、语音交互、图像与文本生成等方面持续突破，并逐步渗透至艺术与设计等高度依赖创造力的行业领域，对传统的创意创作与思维模式提出了全新挑战。这一趋势在艺术领域引发了广泛的关注与讨论：机器是否具备创造力？艺术家和设计师会被取代吗？人机关系应是博弈还是协作？

昇腾计算产业生态围绕昇腾计算技术和产品体系开展学术技术与公益活动，高度重视高校的人才培养和昇腾开发者的发展，致力于让高校和开发者成为昇腾生态的重要组成部分。近年来，四川美术学院以设计学为核心，美术学为支撑，形成了适应智能产业需要的智能设计与数字文化体验学科群，从文化自觉意识、主动创新精神、交叉知识结构、整合研究能力四个方面出发，培养具有跨学科能力的创新型、研究型高素质设计人才。

在此背景下，四川美术学院设计学院与昇思MindSpore AI框架专家组携手，依托教育部产学合作协同育人项目——“基于昇思MindSpore的AI+艺术创新应用探索研究”，聚焦数字艺术细分场景，运用昇腾AI软硬件技术，探索艺术领域中的人机关系。双方基于昇思MindSpore AI框架，围绕“AI+汉字艺术、AI+视觉艺术、AI+X”等方向，打造了高价值、高影响力的示范案例。

改革思路及举措

1、主要思路

项目以“AI+汉字艺术”实践为核心，探索“AI+艺术”的创作路径。面对新兴AI技术的快速涌入，项目坚持文化根性与科技智能融合的整体理念，以AI赋能汉字艺术设计创新为突破口，构建以企业AI技术支撑、校企协同工具共建、实践资源开源共享的“AI+艺术”跨学科协作机制。

改革主要思路体现在以下三大方面：

**文化视角：**设计团队特别聚焦“AI+汉字艺术”主题，注重提取汉字艺术中承载的汉字结构美学、中华文化意象乃至意境。设计围绕“竹”这一富含东方意蕴的视觉符号，重构汉字字体造型的整体设计逻辑。

**技术路径：**项目基于昇思MindSpore AI算法框架，整合CycleGAN风格迁移开源算法，打通AI生成式算法筛选修改、在线的“AI+汉字艺术”模型训练部署，以及互动式的创作工具应用开发全链路。

**教育维度：**通过对项目实施、实践过程的整理，围绕基于昇思MindSpore AI框架的CycleGAN算法，梳理人机协同创意设计方法。基于以上经验与技术总结，开展校内外工作坊教学活动，培养学生AI基本知识素养与AI+艺术创意表达的复合能力。

2、关键举措

多维并进，构建“AI+汉字艺术”创新实践路径。

（1）产学合作，筑牢AI技术基础

项目依托教育部“产学合作协同育人”项目，由四川美术学院设计学院联合昇思MindSpore AI算法框架专家组，构建校企协同研发机制。项目组围绕汉字视觉美学提炼、汉字生成数据集制作、昇思MindSpore AI框架算法开发与模型训练部署、互动式生成智能工具开发等维度开展了深入合作，确保项目每个环节都兼具原创性与技术支撑力。

（2）艺科协同，完成竹叶风格字体生成模型训练

为实现汉字与“竹”这一充满中国文化意蕴的自然意象符号深度智能融合，项目团队基于昇思MindSpore AI框架开发了以CycleGAN开源算法为核心的字体风格迁移算法模型。四川美术学院设计团队以专业视角对楷体汉字数据与竹叶图形数据的数据集进行采集与制作，通过风格迁移模型训练，实现从结构字形到自然形态的流畅过渡，打破传统笔画式字体设计逻辑，形成具备文化表现力与视觉创新性的“竹叶体”。

（3）校企共建可体验交互工具，推动教育应用与公众传播

校企共建可线上体验的竹叶风格字体生成智能工具——“竹·书”。该工具打通了从AI训练字体风格模型到公众交互体验的完整链路，实现了人工智能生成字体的可视化、参数化与定制化。用户通过输入任意诗文文字，体验以文字输入驱动生成的过程，并可调节具体的训练步数，以呈现“竹叶体”在不同推理阶段的生成效果，显著提升了汉字字体设计的参与性与趣味性。该工具不仅具备创新的美学探索潜力，也在工作坊教学应用与公共传播中展现出良好的实践价值。

模型训练与推理代码开源于OpenI启智AI协作平台，可进行云端Ascend环境搭建部署与在线的机器学习模型训练与内容生成，实现项目代码开源共享、训练路径复刻。该成果不仅解决了传统汉字风格创作中的效率与多样性问题，更开辟了一种融合文化传承与智能设计的新路径，为“AI+艺术”提供了可借鉴、可推广的实践样本。

项目成果、创新点及成效

1、项目成果

项目“基于昇思MindSpore的AI+艺术创新应用探索研究”聚焦人工智能与视觉艺术的深度融合，以“AI+汉字艺术”为实践核心，构建了产学研跨学科协同创新的典范。项目基于昇思MindSpore AI框架，开发了CycleGAN风格迁移神经网络，实现了AI技术与字体设计的有机结合，形成了核心成果产出“竹叶体”与“竹叶风格字体生成器——竹·书”。

项目开展了涵盖数据采集、模型训练、在线推理与交互体验的系统化教学实验流程，并通过校企协同推进技术研发与经验总结的教学转化，在合作机制与技术路径上实现多项创新，推动了艺术与科技的深度融合。

最终成果包括：需求分析与技术选型报告、数据准备与模型开发测试文档、完整应用案例、图文案例集、宣传文案以及端到端可执行的模型API接口、训练与推理脚本、实验手册等配套文件。

2、项目创新点

**校企跨学科协作机制创新：**项目突破传统专业壁垒，联合昇思MindSpore AI框架算法专家与设计师，探索“技术+创意”的合作共创机制。团队协同开发基于昇思MindSpore的CycleGAN模型，收集和处理数据集，并部署于OpenI启智人工智能开源开放平台进行在线训练，技术人员提供AI算法支持，设计师主导创意和视觉文化规范，实现AI技术与视觉艺术的双向赋能和人机协同创作。

**产教融合的组织创新：**项目依托“华为-教育部产学合作协同育人”平台，推动企业AI技术与高校教学目标的有效对接，通过课程案例教学、“AI+艺术” 昇思MindSpore工作坊和全国性会议（如ChinaVis 2023工作坊）的推广教学，增强了艺术类高校AI教育的实操性与应用性。

**教学内容与方法更新：**课程与工作坊教学引入人机协同设计理论、模型实操训练与部署应用，优化传统数字媒体艺术课程；在教学方法上，提升学生的AI辅助综合设计能力，鼓励跨学科合作创新。

3、改革成效

**推动教育教学改革：**项目系统整合“AI+艺术”资源，为艺术类专业学生提供从基础认知到应用实践的完整学习路径，打通理论与技术，成为探索新工科与新艺科融合教育的重要范式。

形成具有示范效应的教学案例：“竹·书”工具作为技术驱动与文化创新融合的典型案例产出，项目配套开发文档、图文教程与宣传材料已整理为教学资源，在AI+艺术融合课程中具有示范意义。

促进人机共创模式获广泛认可**：**在2024基础设计教育国际会议、ChinaVis 2023大会等围绕“AI+艺术”的学术交流中，基于项目实践的人机协同设计方法和设计成果，获得来自全国不同高校师生的广泛关注与认可，进一步扩大了该项目在学术层面的影响力，助力传统文化在数智艺术语境中的创造性转化与创新性发展。

应用及推广情况

1、教学应用方面

项目成果“竹叶体”与“竹叶风格字体生成器——竹·书”作为数字媒体艺术AI课程的重要示范案例，并在面向研究生的“基于昇思MindSpore的AI+艺术创新应用工作坊”中进行了系统化的方法教学与创作实践，为艺术教育与新工科理念对接提供了可操作的路径样本。

2、学术传播方面

项目团队主要成员在ChinaVis 2023中国可视化大会上举办了“传统文化数字创新中的人机共创设计”主题工作坊，促进了跨校交流与资源共享传播。

3、应用体验方面

“竹·书”AI字体生成系统开源至启智 OpenI 平台，并搭建了临时的在线体验工具网站，以便于社会公众体验AI驱动的字体风格设计功能。在工具网站中，用户能够自由输入文本并调整风格参数，实时生成具有竹叶风格的汉字。

经验总结

1、项目成功的关键要素

**明确的问题导向与需求响应：**项目紧扣艺术类高校在AI教育中普遍面临的“技术落地难、课程内容陈旧、学生技术壁垒高”等现实问题，针对性地解决“教学、工具、内容”方面的瓶颈，确保项目的现实针对性与落地可行性。

**构建产学研协同机制：**依托教育部产学合作协同育人平台，项目实现了高校、企业、科研机构间的有效联动。通过共设研究主题、共促实践实施、共推开源共享，有效整合多方资源与技术力量，保证了项目稳步推进与可持续发展。

**注重文化内涵与美育价值：**项目立足“汉字艺术”这一中国传统文化母题，将AI生成艺术作为传统文化再设计的重要工具，强化了项目在内容层面的文化温度与美育价值，拓宽了AI技术创新在高校人文艺术教育中的可用性边界。

2、经验启示

**AI赋能艺术教育需立足学科融合而非技术替代：**项目实践表明，AI不应成为设计教学的终点或工具本身，而应作为认知重构与表达延展的“协同设计伙伴”。人机协同设计的价值在于提升创意思维的维度与创作的效率，而非替代传统设计流程。

**教师能力提升是AI课程落地的关键：**成功的跨学科教学改革不仅依赖平台与工具，还取决于教师在“技术素养+教学方法”两个维度的复合型能力成长。本项目通过组建复合团队，为教师提供了团队共研与能力互补的良好机制，值得在更多高校推广借鉴。

**开源开放是实现成果转化与社会服务的重要路径：**通过将项目核心成果“竹·书”部署在开源平台向社会开放，初步实现了从科研成果到教学工具、再到公众平台的价值流转。

3、存在的问题与下一步举措

**学生AI技术理解深度仍有待加强：**尽管平台界面友好，创意性强，但部分学生在实际参与过程中对AI模型的原理掌握较为浅层，存在“用得了、改不了”的现象。后续计划进一步优化课程体系，加强学生对AI技术机制的认知与控制引导力。

**教学成果的多样性与连续性需要增强：**当前主要成果集中于“字体生成”类项目，项目在图像风格化、动态交互、3D设计等方向仍有待拓展。下一步将基于昇思MindSpore平台拓展更多适用于数字艺术的AI模型（如Diffusion、CLIP等），引导学生从平面字体设计向多模态设计过渡，构建可持续的系列成果矩阵。

**推广机制与区域覆盖广度需提升：**项目当前主要集中于学院内部教学与展示，尚未在其他高校中实现联动。下一阶段将联合更多院校及地方文化单位，探索建立“AI+艺术教育”区域共建平台，推动文化科技融合成果下沉基层、辐射更广人群。

“基于昇思MindSpore的AI+艺术创新应用探索”项目以数字技术激活传统文化，以教育实践拓展科技应用边界，不仅推动了艺术与人工智能的深度融合，也为高等艺术教育改革提供了可复制、可推广的路径。未来，项目将继续深化技术与艺术的交叉合作，推动以“人机协同”为核心的人才培养新范式落地生根。

案例内容由项目负责人提供