Technology | 数字人技术分享

正文字数：1959字

图片总数：30张

视频时长：5′12″

引言：随着元宇宙概念的提出，虚拟数字人等新兴技术也在不断发展，虚拟人作为元宇宙的“基建”，为每一个元宇宙用户提供接入元宇宙的最真实、可交互的虚拟形象。“数字人”也称“数字化虚拟人”，即在电脑里合成的三维人体详细结构，全部数据来自于真实人体。

Project Spotlight

Designer: Epic Games 、3D Lateral 等

这是2018年Epic Games 与 3D Lateral 、Cubic Motion、腾讯和Vicon共同合作，使用虚幻引擎通过真人捕捉做出来的数字人类“Siren”，几个团队的共同同目标表是为了挑战大家对合成人类的印象，这个角色的眼睛、皮肤、和头发的细节水平也都达到了一定的高度。这个高保真且实时的数字角色的原型是一名叫做姜冰洁的中国女演员，团队通过虚幻引擎对她进行了动态动作捕捉。

嘴巴和眼睛的动作细节确实很让人印象深刻。这个技术对游戏领域甚至整个娱乐领域都可以有很多的应用。

Project Vincent

Designer:South Korea studio

在过去的几年中，随着硬件和软件的进步以及这一领域的创新团队的辛勤工作，创建实时渲染的数字人类的目标得以实现。韩国的一个工作室利用虚幻引擎制作出来一个叫做Vincent的数字人类，这个项目叫做Project Vincent，我们先一起来看一下。

Vincent不仅穿着一双十分精致的鞋子，而且他从睫毛到瞳孔的制作上也都是细节满满。虚幻引擎的材料编辑器有着十分强大的皮肤阴影功能，在将Vincent的皮肤质量提升到脱机渲染级别的过程中起了重要作用。

虚幻引擎对Python的支持以及创建插件带来的便利性使团队能够轻松地为许多领域的设计人员解决迭代问题，并轻松开发相关工具。通过最大限度地使用各种Maya插件和脚本实现自动化，并开发Unreal Engine插件，Vincent项目在很短的时间内就完成了。

SAYA

Designer:Tokyo计算机实验室

Saya是东京计算机实验室开发的一个项目，她是一个不断发展的数字人像，也是日本明星中一个很特殊的存在，作者对她抱有很大的野心。在稍微有点歪的学校领带，浓密的头发，脸上的雀斑等细节下，很多人在第一次看到她的时候都会试图搞清楚她究竟是不是一个真正的人。

因为Saya是一个需要动起来的角色，作者在研究之后，创建了一个类似于FACS的面部表情编码系统。基本动作，例如闭眼和抬起眉毛等，都是通过使用SkinBind和Joints进行的设置来创建的，然后通过复制基础对象并赋予其他效果来生成诸如褶皱和皱纹之类的其他元素，最终添加混合形状目标给它们。

首先，作者在闭合眼睛的情况下开始对Saya进行研究，然后继续研究眉毛，脸颊和嘴巴。由于头部的形状不是完全对称的，因此调整皮肤的重量就变得很繁琐。但是可以通过在SkinBind中对面部进行基本设置来进行这些调整，并在整个头部的形状上添加相应的更改。除此之外，他们还为嘴唇周围的区域添加了LipSticky作为特殊效果。

最后为了使Saya能够动起来，作者找到了一位年轻的日本女性进行动作捕捉，从而展现了Saya的动作。

Nvidia Demos

Sponsor:英伟达

Human Head的演示被描述为在实时角色的现实主义方面实现了惊人的飞跃，Digital Ira的演示则被描述为它代表了在真实捕捉和渲染人脸表情方面的重大飞跃，让人们更能了解角色的真实感。

Digital Ira项目在演示中突出了性能捕获方面的最新技术。团队通过真实的捕获演员面部的几何形状、表面细节和照明信息，使用FaceWorks渲染技术，让我们见证了实时人脸渲染的真实感。FaceWorks阴影使Ira的皮肤，眼睛，嘴唇和牙齿栩栩如生，自适应曲面细分使他的脸部曲线更加完美平滑。而且，当他用各种逼真的表情凝视你时，可以更能看到他面部动作的真实感。

英伟达从头部开始进行了几何形状的各种扫描，其中包括一组纹理，漫反射反照率，镜面反照率，凹凸和位移。对于如何解决通过完整的4K纹理贴图使Ira实时运行的问题，本来是需要将纹理数据传输到可以实时运行的内容中的，但是英伟达团队决定尝试在可以实时运行的情况下使用完整的4K扫描。团队收到的最终数据使用了10次静态扫描中的纹理，每个都具有四个4K x 4K纹理，包括漫反射反照率，切线空间法线，位移和镜面反照率。

入画介入虚拟与现实空间

Sponsor:中国美术学院

在作品中我们经常能看到一位虚拟人物的身影，该人物的设定最早出现在19年底，身份为一名独立的虚拟艺术家，名为E-D011。

E-D011看似是一串代号，但其实她的英文edoll音译过来有“电子人偶”的寓意，作者希望她是原生于虚拟的人物，能够拥有独立的意识，畅游在数字平台中，所以在她的名字中放入0和1这两个数字，希望这两个数字能如二进制的概念一般，衍生出她之后的故事。 “未来不仅是每个人都有一个属于自己的虚拟替身，对于品牌等抽象化概念也会有这样的一个不限于人的载体。”