画家可以用寥寥数笔创造出迷人的画作，我们试图研究如何让机器掌握这样的能力。通过结合神经网络笔画渲染器和基于模型的深度强化学习，我们的 AI 可以用笔画描绘纹理丰富的自然图像。AI 用数百个笔画就可以实现视觉效果很好的图画，对于每个笔画，直接确定笔画的位置和颜色等。AI 的训练过程不需要人类绘画的经验或者笔画轨迹数据。

下面是 AI 画不同类型的图片的效果，AI 最终学会了先画出大致轮廓，再填充细节的策略。

计算机中，一张图片由 n x n 个像素点组成，每个点由 RGB 三个值确定颜色。从这个意义上来说，让计算机临摹一张画，最简单的方法就是逐个像素填充。而人在画画的时候，是用笔画去构建一张图片的。如何让计算机像人一样绘画？这是我在接触深度学习不久后就十分感兴趣的问题。

从强化学习的角度看，我们需要设计一个 AI，给它一个画布和目标图。AI 的每一步在画布上画一个笔画，当它画的笔画使画布和目标图更像时，我们就给它奖励，驱动它学习。我们可以设定一个笔画上限，让 AI 在给定的笔画数后终止。

我们使用在几个数据集上做了实验，包括手写数字 (MNIST)，街景门牌 (SVHN)，名人人脸 (CelebA)，自然场景图(ImageNet) ，限制的笔画数分别是 5, 40, 200, 400。

比较有趣的是，我们还可以设计不同形状的笔画来得到十分有趣的结果，比如限制 AI 只能画圆，或者只能画三角形等。

 转自：知乎@hzwer