這也是對(duì)未來的思考

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人類正一步一步走向Oasis綠洲世界。

隨著人工智能、5G、云渲染、動(dòng)捕等技術(shù)的突破，虛擬數(shù)字人逐漸進(jìn)入大眾視野。

在剛剛落幕的2021ChinaJoy上，數(shù)字人行業(yè)首場展會(huì)落地，數(shù)字員工、虛擬偶像、虛擬主播等爭相亮相，以及推出虛擬數(shù)字人線下互動(dòng)體驗(yàn)等技術(shù)方案和各類XR社交游戲等，讓普通用戶一覽新奇。

這不禁讓筆者聯(lián)想到史蒂文·斯皮爾伯格的《頭號(hào)玩家》，一套VR設(shè)備便可將主角韋德·沃茲拉入到寄托人類救贖的虛擬世界——Oasis，化身成帕西法爾，開啟另一段人生旅程。

近年來，腦機(jī)接口、Metaverse、超級(jí)數(shù)字場景等前沿概念不斷興起，人類對(duì)未來世界形態(tài)的探索愈發(fā)強(qiáng)烈。

可以想象，如果當(dāng)人類都可以進(jìn)入這一未來場景中，所需創(chuàng)建的虛擬角色體量應(yīng)該是空前龐大。顯然，僅靠人工手動(dòng)完成幾乎不可能，屆時(shí)我們就需要工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)流程和更智能的創(chuàng)作方式。

這也是很多國內(nèi)企業(yè)正在努力探索的方向。

6月20日，在神州十二號(hào)成功發(fā)射，三位航天員順利抵達(dá)空間站后不久，由新華社和騰訊聯(lián)合打造、專門面向航天主題和場景研發(fā)的數(shù)字航天員、數(shù)字記者“小諍”亮相，帶用戶漫游三大空間站。

8月20日，“小諍”又在航天員二次出艙當(dāng)日進(jìn)行了全面報(bào)道她將承擔(dān)起載人航天工程、行星探測工程、探月工程等國家重大航天項(xiàng)目的“現(xiàn)場報(bào)道”任務(wù)。

據(jù)官方介紹，全球首位數(shù)字航天員小諍“誕生”于騰訊游戲旗下NExT Studios（以下簡稱：NExT），由團(tuán)隊(duì)15名研發(fā)人員精心培育。其中包括虛擬數(shù)字人Siren（塞壬）制作團(tuán)隊(duì)的核心創(chuàng)始成員。

近日，競核對(duì)NExT Studios數(shù)字人團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了專訪，進(jìn)一步了解了“小諍”背后的虛擬數(shù)字人技術(shù)。

塞壬到小諍，創(chuàng)作周期減半

“小諍和Siren（塞壬）還是有很大區(qū)別，前者是超寫實(shí)數(shù)字人，后者是高保真數(shù)字人?！眻F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人葛誠耐心解釋到。

Siren（塞壬）是NExT在2017年啟動(dòng)的高保真數(shù)字人項(xiàng)目，取名于北歐神話中的女妖塞壬。

據(jù)悉，當(dāng)時(shí)這個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)是Crossing the boundary：跨越影視和實(shí)時(shí)渲染邊界，制作可實(shí)時(shí)交互的數(shù)字人物；在高保真角色基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增加高精度的實(shí)時(shí)動(dòng)作捕捉與渲染。

2018年，Siren（塞壬）正式亮相GDC，其高還原度媲美真人的形象，以及可實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)的表情動(dòng)作，可以說激起了人們對(duì)虛擬人技術(shù)的無限想象。

回到區(qū)別層面，高保真數(shù)字人更趨向“復(fù)刻”。例如Siren（塞壬）外形跟其原型演員姜冰潔長得一模一樣。

“對(duì)我們來說，Siren（塞壬）項(xiàng)目整個(gè)過程中最艱難的就是要做這樣一件事，我們把它稱之為Lookdev，這也是電影行業(yè)做數(shù)字人的常用流程。而小諍則是朝超寫實(shí)方向做的?！?/p>

所謂超寫實(shí)，更偏向“無中生有”。

例如小諍的形象原型，先是新華社團(tuán)隊(duì)（全稱：新華社媒體融合生產(chǎn)技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）對(duì)人物角色進(jìn)行定位，與NExT團(tuán)隊(duì)將數(shù)百位新聞工作者以及航天工作者人臉疊加得出原畫，然后根據(jù)這一原畫挑選一位形象接近的模特，通過自建的photogrammetry Lab對(duì)模特進(jìn)行完整細(xì)致的掃描建立基礎(chǔ)模型。再對(duì)模型進(jìn)行二次藝術(shù)加工，并賦予人物個(gè)性特性，最終得到小諍的形象。

而小諍與Siren（塞壬）之間也有著相同點(diǎn)——“實(shí)時(shí)”。

對(duì)此，葛誠介紹到，采用虛幻引擎其實(shí)就是為了能夠?qū)崟r(shí)渲染小諍，讓她能夠做live或者直播類的應(yīng)用。

當(dāng)然，從塞壬到小諍不僅有沉淀與繼承，也有突破與創(chuàng)新，其核心技術(shù)就在于“綁定”。例如，塞壬項(xiàng)目做了大半年時(shí)間，其中最耗時(shí)的就是綁定流程，而小諍項(xiàng)目綁定流程差不多在2個(gè)月左右。

“我們花了兩年左右時(shí)間逐漸沉淀出一套高效人臉制作管線——xFacebuilder?，可以在兩個(gè)月時(shí)間里生產(chǎn)出一套同品質(zhì)的綁定?！备鹫\透露到，“除了綁定，這一技術(shù)還兼顧了前期建模以及后期動(dòng)捕?！?/p>

也就是說，建模、綁定、動(dòng)畫三個(gè)數(shù)字人創(chuàng)作中比較重要的環(huán)節(jié)，都被納入xFacebuilder?中，并給出統(tǒng)一的解法。得益于此，小諍項(xiàng)目整體周期從半年縮短到3個(gè)月內(nèi)。

虛擬數(shù)字人與游戲

談及虛擬數(shù)字人應(yīng)用場景，可能很多人都覺得過于前沿。其實(shí)現(xiàn)階段，這一技術(shù)也在推動(dòng)低維層面事務(wù)發(fā)展。

例如我們熟知的游戲行業(yè)。

有一說一，3A游戲角色其實(shí)還達(dá)不到“小諍”這類虛擬數(shù)字人的品質(zhì)。

故此，NExT從虛擬數(shù)字人技術(shù)中抽出了一套相對(duì)匹配的制作管線，可以為3A級(jí)游戲甚至可以再往下為手游，快速生成符合游戲產(chǎn)品品質(zhì)的人臉生產(chǎn)管線。

當(dāng)然，從成本上來講，數(shù)字人的成本支出非常大。例如團(tuán)隊(duì)在“小諍”臉上種了10萬根面部汗毛，這對(duì)機(jī)能的消耗是極其龐大。

目前數(shù)字人項(xiàng)目主要是以高效出片為主，相對(duì)能接受比較高的性能開銷，譬如靠對(duì)堆Mesh數(shù)量來達(dá)到效果。而在游戲這樣一個(gè)實(shí)時(shí)互動(dòng)的場景下，可利用xFacebuilder?來完成高效推薦。

其實(shí)從《重生邊緣》目前展現(xiàn)出的效果來看，其品質(zhì)基本接近主機(jī)大作水準(zhǔn)。

據(jù)筆者了解，NExT中有很多成員來自海外3A廠商，近兩年團(tuán)隊(duì)也在加速工業(yè)化制作流程。

“游戲工業(yè)化，必須要走。就好比人類從農(nóng)業(yè)手工作坊到現(xiàn)代化社會(huì)，必須要走工業(yè)化這條路?！备鹫\坦言。

近年來，騰訊在3A游戲或者說游戲工業(yè)化領(lǐng)域的布局也明顯加快。包括將外部大廠工業(yè)化管線引入廠內(nèi)，進(jìn)行定制化改進(jìn)等。據(jù)悉，在某些領(lǐng)域騰訊已經(jīng)做到了行業(yè)頭部。

聚焦游戲工業(yè)化，在競核《70頁深度：中美游戲工業(yè)化進(jìn)程對(duì)比、產(chǎn)業(yè)拐點(diǎn)、演化趨勢》一文中（點(diǎn)擊藍(lán)字復(fù)習(xí)全文），將其分為三個(gè)階段：第一階段，積累、整合、中臺(tái)化；第二階段，3A品質(zhì)、供應(yīng)鏈；第三階段，人工智能技術(shù)（AI）在游戲產(chǎn)品中的應(yīng)用。

從中可以看出，AI被視為游戲工業(yè)化后期階段的核心技術(shù)。對(duì)NExT來說，這也是重要研究方向之一。

在開發(fā)xFacebuilder?過程中，他們就采用了大量AI算法技術(shù)來提升效率。比如將基于deep learning的一些AI算法應(yīng)用到制作管線上，來提升綁定、渲染效率等。

此外，AI也可用來提升用戶體驗(yàn)，包括采用超分技術(shù)，在相對(duì)較弱的顯卡上渲染出4K或4K以上分辨率的圖片。這與當(dāng)前熱門概念“云游戲”的特性類似，即低硬件門檻，高品質(zhì)體驗(yàn)。

葛誠總結(jié)到，AI基本上帶來兩方面利好：在工業(yè)化管線上，提升效率；面向用戶，提升體驗(yàn)。

必須提出的是，這一切都源自NExT在虛擬數(shù)字人領(lǐng)域的研究與沉淀。

我們對(duì)未來的思考

回溯歷史，每個(gè)時(shí)代都有屬于自己的游戲形態(tài)，它對(duì)文化、科技的傳承與發(fā)展都曾產(chǎn)生過積極影響。

在當(dāng)今社會(huì)，游戲充當(dāng)著各個(gè)行業(yè)的動(dòng)力源泉。例如人們對(duì)3D游戲的需求驅(qū)動(dòng)顯卡技術(shù)的革新，《王者榮耀》等游戲成為文創(chuàng)、文旅領(lǐng)域的新興媒介，以及“小諍”等虛擬數(shù)字人已經(jīng)開始承擔(dān)起傳播科技、航天知識(shí)的重任等。

騰訊高級(jí)副總裁馬曉軼曾公開表示：“游戲，正在成為一個(gè)超級(jí)數(shù)字場景?！?/p>

如何更好的迎接未來，值得當(dāng)下的我們?nèi)ド钏?。就簡單說虛擬數(shù)字人領(lǐng)域，其實(shí)還有很多瓶頸亟待突破。

前文我們提到，NExT在創(chuàng)造“小諍”的過程中，采用了光學(xué)動(dòng)捕技術(shù)。雖然光學(xué)動(dòng)捕技術(shù)對(duì)動(dòng)作的捕捉精度高，但相對(duì)于慣性捕捉和視覺捕捉技術(shù)，它對(duì)環(huán)境的要求也更高， 并且造價(jià)高昂。

葛誠坦言，目前虛擬數(shù)字人技術(shù)主要不是面向普通用戶，更多是為Tob單位提供內(nèi)容制作。采用光學(xué)動(dòng)捕這類比較重的技術(shù)，既是為了保證品質(zhì)，同時(shí)也可以形成一致的動(dòng)畫生產(chǎn)管線。

據(jù)筆者了解，NExT在上海嘉定有自己的Vicon棚，也有一套從動(dòng)捕到引擎的生產(chǎn)管線——xMoCap?技術(shù)。這條生產(chǎn)管線既適用于一般性游戲，也適用于虛擬人場景。

除了在這方面的思考與布局外，他們對(duì)超級(jí)數(shù)字場景/Metaverse也有著自己的理解。

NExT Studios總經(jīng)理沈黎在媒體采訪中提到，嘗試把現(xiàn)實(shí)世界中的東西捕捉為數(shù)字資產(chǎn)，你可以理解為數(shù)字化。建立超級(jí)數(shù)字場景本質(zhì)就是數(shù)字化，而我們會(huì)更聚焦于“人”上面。

他認(rèn)為，AI本質(zhì)上是把現(xiàn)實(shí)與數(shù)字進(jìn)行了融合，希望嘗試這種技術(shù)是否能解決游戲以外的問題。

早在2018年，NExT就著手于在Siren（塞壬）這張皮上面加一個(gè)AI的腦子，即虛擬數(shù)字人+AI的模式。

SIGGRApH Asia 2018現(xiàn)場，“塞壬AI”技術(shù)使得數(shù)字人能夠和真人通過大屏進(jìn)行聊天互動(dòng)；SIGGRApH Asia 2019的Realtime Live環(huán)節(jié)，NExT Studios又一次攜帶能說多國語言，能表達(dá)多種情緒的男性數(shù)字人Matt實(shí)時(shí)進(jìn)行了展示。

“在Matt項(xiàng)目上，我們主要做的就是利用AI語音驅(qū)動(dòng)數(shù)字人口型以及表情?！备鹫\說到。

而如今的“小諍”就好比處在從試著行走到奔跑的成長過程中。

本文來自微信公眾號(hào)“競核”（ID：Coreesports），作者：桂志偉，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

當(dāng)前文章：從Siren到“航天員”小諍，虛擬數(shù)字人經(jīng)歷了怎樣的蛻變？
本文路徑：http://www.rwnh.cn/article24/sccjce.html

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