Приветствую друзья, новости про нейросети сейчас буквально заполонили мир. Каждый день появляются десятки сервисов, которые предоставляют различные услуги: пишут тексты и код для программ, отвечают на любые вопросы, решают задания школьного и вузовского уровня и даже создают изображения по текстовому описанию.
Последнее меня заинтересовало больше всего. Мне тоже захотелось прикоснуться к этому явлению и посмотреть, как в представлении нейросети выглядят обитатели микромира, которым в большей степени посвящен мой блог.
Для генерации изображений была использована бесплатная нейросеть Kandinsky 2.1 от Сбербанка. Она работает прямо в браузере и не требует сложной настройки, поэтому любой из Вас может поэкспериментировать с ней.
Для того, чтобы Вам было интереснее, давайте сразу сравнивать полученные изображения с реальными фотографиями микроорганизмов.
Микромир в представлении нейросети
Амёба
В качестве первого примера я попросил нейросеть сгенерировать изображение амёбы. Запрос или как его ещё называют “промт” я постарался сделать максимально простым, чтобы посмотреть чистое виденье объекта нейросетью, без дополнительных уточняющих параметров.
Если вы хотя бы несколько недель смотрите мой блог, то знаете, что амёба - это одноклеточный микроорганизм, который не имеет постоянной формы тела. Для охоты и передвижения она использует выросты, которые называются ложноножками.
Изображение, полученное от нейросети выглядит вполне реалистичным и не содержит грубых биологических ошибок. Можно условно принять большой пузырёк внутри клетки за ядро, а остальные за органоиды и вакуоли. Внутри цитоплазмы даже можно увидеть частицы различных включений, так бывает и в реальной жизни.
Амёба в представлении нейросети и реальная фотография (SEM). Промт: Амёба. Микроорганизм. Стиль: 3D рендер
Ложноножки тоже присутствуют, а их форма и размер выглядят весьма реалистично.
Бактерии
Вторым запросом я попросил нейросеть нарисовать бактерий.
Бактерии - это самые многочисленные живые существа на нашей планете. Они бывают самых разнообразных форм: шарообразные, палочковидные, спиральные. Часто одиночные клетки собираются в грозди или цепочки, образуя сложные пространственные структуры. Интересно, как их представит нейросеть.
А вот и результат. То, что мы видим на картинке действительно немного похоже на бактериальную клетку, угадываются шарообразные и палочковидные структуры, но больше всего мне эта картинка напоминает бактериальные колонии, которые образуются на питательных средах в чашках Петри. Возможно нейросеть "вдохновлялась" этими изображениями.
Бактерии в представлении нейросети и реальная фотография (sem). Промт: Бактерии. Микроорганизм. Стиль: 3D рендер
Бактериальные и грибные колонии в чашке петри
Нематода (круглый червь)
Следующие в очереди на генерацию – круглые черви (нематоды).
Нематоды - это очень обширный тип червей, включающий более 24 000 видов, среди которых встречаются как паразитические, так и свободноживущие формы. Большинство представителей имеют микроскопические размеры, примерно до 3 мм в длину.
Тут всё пошло немного не по плану. Видимо нейросеть слишком буквально восприняла понятие "круглые черви" и на сгенерированном изображении буквально закольцевала бедную нематоду. Ещё одна ошибка заключается в том, что тело нематод не разделено на сегменты, а имеет полностью гладкую поверхность. Это хорошо видно на картинке справа.
Сегментированное тело свойственно кольчатым червям (например, дождевому червю), но это другой тип червей и к нематодам он не имеет никакого отношения.
Нематоды в представлении нейросети и реальная фотография (sem). Промт: Нематода. Круглый червь. Стиль: 3D рендер
Солнечник
Теперь давайте попросим нарисовать солнечника.
Солнечники - это группа простейших, характерной чертой которых является наличие острых лучевидных отростков - аксоподий, которые служат им для охоты и защиты.
На картинке от нейросети солнечник больше похож на какую-то свернувшуюся сколопендру, чем на микроорганизм, да и длина выростов слишком маленькая для представителей этой группы, однако занимательно, что нейросеть видимо ухватилась за название и добавила на изображение много света.
Солнечник в представлении нейросети и реальная фотография (sem). Промт: Солнечник. Микроорганизм. Стиль: 3D рендер
Однако солнечники вопреки своему названию не очень любят солнце и ультрафиолет. Их чаще можно встретить в толще воды, чем на поверхности, поскольку они не занимаются фотосинтезом, а поедают готовые органические вещества в виде пищевых частиц и других микроорганизмов.
Солнечник поедает коловратку
Тихоходка
Интересно, а как нейросеть справится с генерацией более сложных живых существ, например, тихоходки. Думаю, тихоходка в особом представлении не нуждается. Это один из самых известных микроорганизмов, с которым знакомы все, кто хотя бы раз интересовался микромиром.
Это многоклеточное животное имеет сложное строение. Можно выделить голову с ротовым аппаратом в виде стилета и туловище с четырьмя парами коротких ног.
Возможно из-за сложного строения организма, нейросети не удалось правильно воссоздать его образ. Получился какой-то фантастический пятилапый зверёк, на теле которого растут непонятные светящиеся структуры, напоминающие конидии плесневых грибов.
Тихоходка в представлении нейросети и реальная фотография (sem). Промт: Тихоходка. Микроорганизм. Стиль 3D рендер
Хлорелла
Ладно, давайте теперь загадаем что-нибудь попроще, например хлореллу.
Хлорелла - это одноклеточная зелёная водоросль. Её можно встретить в почве и практически любых пресных водоёмах. Своё название получила из-за большого количества зелёного пигмента в клетках - хлорофилла.
Клетка хлореллы устроена очень просто и не имеет органов передвижения (жгутиков и ресничек), а большую часть внутреннего пространства занимает один большой хлоропласт, который называют хроматофором.
Тут результат получился почти идеальным.
Видимо из-за примитивного строения, у нейросети отлично получилось визуализировать хлореллу. Мы видим просто огромный комок из зелёных шарообразных клеток. Примерно также она выглядит и в реальной жизни.
Хлорелла в представлении нейросети и реальная фотография. Промт: Хлорелла. Одноклеточная водоросль. Микроорганизм. Стиль 3D рендер.
Эвглена
Следующий организм представляет особый интерес, поскольку находится на стыке двух царств, являясь чем-то средним между животным и растением. Эвглена может питаться как за счёт фотосинтеза (у неё есть хлоропласты), так и поедая бактерий и других микроорганизмов.
Эвглена в представлении нейросети оказалась довольно интересной. С цветом она угадала, большинство Эвглен действительно имеют ярко зелёную окраску, форма тоже примерно соответствует реальности, хотя обычно она немного вытянутая.
Эвглена в представлении нейросети и реальная фотография (sem). Промт: Эвглена Зелёная. Микроорганизм. Стиль: 3D рендер
На картинке даже можно разглядеть кое какие элементы внутреннего устройства, давайте представим, что эти зелёные шарики внутри - хлоропласты. Единственный реальный недочёт, это отсутствие органа передвижения в виде жгутика на переднем конце тела, вместо него нейросеть дорисовала какие-то странные, похожие на ветви выросты.
Что же, на мой взгляд все изображения получились весьма достойными. Им можно найти применение в реальной жизни, например, для оформления кабинета или какой-нибудь презентации, а если самостоятельно доработать в фотошопе, то и в качестве интересных учебных пособий.
Лично мне было очень интересно рассматривать арты, находить несоответствия и пытаться угадать, чем нейросеть руководствовалась, когда их генерировала.
Спасибо друзья, больше интересных материалов про микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.
P.S. Если нажать на название микроорганизма в статье, то можно посмотреть про него короткий видеоролик из серии "Наглядная биология".
