深度學(xué)習(xí)生成表情包，笑不笑由你。

自從有了表情包，跟人聊天時(shí)的第一反應(yīng)，就是去找找看有什么適合的表情。

有一類表情包，形式是文字+圖，尤其能夠精妙地抒發(fā)和傳遞感情。

在這一點(diǎn)上，可能全世界的網(wǎng)友都一樣。

好用的表情永遠(yuǎn)不嫌多，而且似乎總是不夠用。

怎么辦？

好在我們有深度學(xué)習(xí)。

表情包，一個(gè)天然的圖說生成問題

斯坦福大學(xué)的Abel L. Peirson V和E. Meltem Tolunayl，在這一期斯坦福深度學(xué)習(xí)自然語言處理課程CS224n的期末作業(yè)中，提交了一個(gè)表情包生成器，使用深度學(xué)習(xí)，制作“圖片+文字”型的表情包。

下面這些都是他們的系統(tǒng)自動(dòng)生成的結(jié)果。不得不說，深得表情包制作精髓。

這個(gè)表情包生成器的基本的框架是一個(gè)編碼器-解碼器圖說生成系統(tǒng)，先進(jìn)行CNN圖像嵌入，然后用一個(gè)LSTM RNN進(jìn)行文字生成。

其中，編碼器的目標(biāo)是要給出一個(gè)有意義的狀態(tài)，讓解碼器開始進(jìn)行文字生成。他們使用在ImageNet上預(yù)訓(xùn)練的Inception-v3做為編碼器模型，并將最后一層隱藏CNN作為編碼器的輸出。當(dāng)表情包模板進(jìn)入Inception模型后，輸出是一組長(zhǎng)度固定的向量，也即圖像嵌入，能夠反映圖像的內(nèi)容。這個(gè)圖像嵌入之后會(huì)被投射到詞嵌入空間里，方便后續(xù)文字生成。

他們一共嘗試了3種不同的編碼器模型，最簡(jiǎn)單的一種只輸入圖像，另一種輸入圖像和標(biāo)簽，最后一種的輸入也是圖像和標(biāo)簽，但使用了注意力機(jī)制。至于解碼器，都是一個(gè)單向LSTM。這樣搭配組合成了3種編碼器-解碼器方案。下圖展示了第二種方案的模型。

學(xué)習(xí)40萬個(gè)表情，幽默程度媲美人類

數(shù)據(jù)集是這個(gè)表情包生成器的精髓。他們的數(shù)據(jù)集由大約40萬張帶標(biāo)簽和圖說的圖片組成。其中有2600個(gè)獨(dú)特的圖像-標(biāo)簽對(duì)，是他們寫Python腳本從Memegenerator.net中獲取的。一張圖片對(duì)應(yīng)一個(gè)標(biāo)簽，標(biāo)簽是對(duì)這幅圖的簡(jiǎn)單描述，而每張圖都與很多不同的圖說（大約160個(gè)）相關(guān)聯(lián)。

下圖展示了數(shù)據(jù)的樣本：

在訓(xùn)練前，他們還針對(duì)圖說中的標(biāo)點(diǎn)、格式和某些詞出現(xiàn)的頻率等進(jìn)行了預(yù)處理。

訓(xùn)練的結(jié)果，深度學(xué)習(xí)生成了各種表情：

系統(tǒng)看過的圖像（左邊4張）的輸入標(biāo)簽是來自訓(xùn)練集的標(biāo)簽，而對(duì)于沒見過的圖像（右邊4張），我們使用的句子是“AI是新的電力”。

從語法、搞笑程度和可區(qū)分性（分辨是人制作的還是深度學(xué)習(xí)生成的）幾個(gè)維度判斷，深度學(xué)習(xí)表情包生成器取得了不錯(cuò)的效果。尤其是搞笑程度，因?yàn)檫@一點(diǎn)是制作表情包的初衷，普通表情包的搞笑程度7分（滿分10分），深度學(xué)習(xí)生成的表情包最高達(dá)到了6.8。

兩位作者指出，幽默是很難評(píng)判的事情，本身就是一個(gè)很深的研究領(lǐng)域。他們的這項(xiàng)工作十分基礎(chǔ)，接下來如果能構(gòu)建出能夠自動(dòng)斷句的表情包生成器（就是自動(dòng)判斷圖片上方和下方兩行文字從哪里斷開），將會(huì)是一個(gè)很大的進(jìn)步。（因?yàn)槭褂玫亩际蔷W(wǎng)絡(luò)熱圖，因此數(shù)據(jù)含有性別歧視和不文明的成分。）此外，探索視覺注意力機(jī)制在表情包生成中的作用，也是一個(gè)不錯(cuò)的研究方向。