這幾年,虛擬數字人已被廣泛運用到文娛、教育、政務、經濟、科技等各大領域,如內娛頭部經紀公司樂華推出的首支虛擬女團A-SOUL、清華大學的虛擬校友華智冰、虛擬變裝達人集原美、各大平臺上更是湧現出很多如@AYAYI一樣的潮流虛擬人形象。阿里、騰訊、百度、位元組跳動、網易、科大訊飛等大廠也已紛紛進入虛擬數字人賽道。
近期,隨著元宇宙的持續爆火,數字人作為未來虛擬世界的主體迎來產業發展的黃金期,再一次被推到風口浪尖。抖音出道即巔峰、自稱會捉妖的虛擬美妝博主柳夜熙,短短几周漲粉450W;在元宇宙熱潮下大秀“肌肉”的英偉達,4月份GPU技術大會上其CEO黃仁勳14秒真假難辨的虛擬模擬演講再次被提及,令廣大網友直呼“震驚”。
➤ 抖音美妝博主柳夜熙(圖片來源網路)
在元宇宙的加持下,不斷推高數字人的討論和創業投資熱度,但在喧囂之下,你是否清楚下面這些容易混淆的概念?虛擬數字人黃仁勳與柳夜熙究竟有何不同?到底什麼是數字人、數字替身、虛擬助理、虛擬網紅、AI換臉,它們的區別到底是什麼?
虛擬數字人的分類與區別
數字人
簡而言之,數字人就是逼真的3D人體模型,透過3D視覺化引擎,不斷進行細化渲染等操作,以達到與真人無異的視覺效果,即基於真實形象孿生出的虛擬3D數字形象,以模擬為主要目的。它跟我們在很多資產商城裡可以便宜買到的角色模型不同,它需要儘可能的逼真,如GPU技術大會上鬼斧神工、瞞天過海的數字人黃仁勳。
虛擬人
概括地說,如果數字人是逼真的3D模型,則虛擬人更接近於人類自身,現實中並沒有對應的真實形象存在,是一種純虛擬的數字人,如抖音暴漲400萬粉絲的柳夜熙。數字人和虛擬人的重要劃分在於數字人更偏向於資產,而虛擬人則主要考慮它的應用場景,可以是助手、演員、網紅、偶像等等,當前虛擬人多應用在娛樂經濟領域。當然,並非所有虛擬人都是數字人,有些人可能是風格化的人物或卡通人物形象。
數字替身
數字替身大部分出現在電影的視效部分中,通常他們的應用包括:面部替換,數字特技替身,生物型別變換或體徵變換,例如電影《本傑明·巴頓奇事》中本傑明·巴頓的衰老特效。
➤ 右圖為《本傑明·巴頓奇事》中面部數字變換老去的布拉德·皮特
AI換臉=數字人嗎?
前一段時間在抖音大火的AI換臉,它與數字人區別在於,數字人是3D模型,這意味著它們是結構化資料包,而AI換臉是神經網路的結果,幾乎無法控制動作。此外,AI換臉是影象,以2D格式生成,而數字人則能夠放置於3D場景中並能與該場景相關各種軟體和硬體相連。這意味著,數字人目前所能達到的運動範圍和潛力遠遠超過AI換臉。
3D建模在虛擬數字人中的應用
虛擬數字人究竟是如何建立的?
虛擬數字人的整體技術架構包含製作、互動的五大技術模組,即人物生成、人物表達、合成顯示、識別感知、分析決策等模組,其中最重要的一環人物生成過程涉及3D建模、渲染2大關鍵技術。
國內市場:靜態人體3D掃描建模仍為主流
近年來,拍照式相機陣列掃描重建得到飛速發展,可實現毫秒級高速拍照掃描(高效能的相機陣列精度可達到亞毫米級),滿足人體這類運動目標的數字人掃描建模需求,成為當前人物建模的最優選。由於國內3D技術產業起步較晚,目前能實現該技術的企業並不多,仍以靜態結構光掃描重建技術為主。結構光掃描建模通常可以實現 0.1mm的精度,基本能滿足應用於醫療、醫美等領域的人體、人臉3D數字建模。
積木易搭3D掃描器在人體領域的應用
❶ 現階段積木易搭價效比超高的手持專業級3D掃描器Magic Wand精度達0.1mm、掃描速度達16fps,搭配自研軟體Ruler3D已經能夠快速完成人體模型的多方位、多角度資訊採集,影像資料自動合成模型、模型編輯、繫結骨骼和動態動畫展示製作,實時3D視覺化結果等。
❷ Ruler3D強大的紋理對映及修復工具不僅具有高保真、高還原優勢,同時能夠實現對虛擬數字人模型輕量化處理及編輯,快速地匯出適配性極高的終端模型,最終形成貼近真實紋理和動態動畫展示的“孿生”虛擬人物,並投入到實際應用場景中去。
❸ 3D掃描器在醫療、醫美等方面應用前景巨大。如在醫療行業,三維資料資訊獲取留存的重要性不言而喻,當人體部位受損時,三維資料就能成為手術修復或3D列印康復模具的重要依據。拿醫美領域來說,人臉建模後透過相關模擬軟體可以對輕量化後的模型進行精細化調節等編輯操作,在此基礎上進行整形效果預覽,以供使用者及醫生參考,為醫療醫美領域的溝通效率及患者體驗帶來顛覆式的提升。
本文部分參考資料:《數字人、虛擬人、數字替身區別是什麼?》來源CG世界