虛擬數(shù)字人，是以計(jì)算機(jī)程序?yàn)楹诵?，將虛擬現(xiàn)實(shí)、 AR現(xiàn)實(shí)等技術(shù)應(yīng)用到虛擬人物形象中，從而使其擁有虛擬人的外形與個(gè)性特征的一個(gè)虛擬人物。隨著虛擬人的不斷發(fā)展，有越來越多的虛擬數(shù)字人正在被應(yīng)用于影視、游戲、動(dòng)漫、廣告、 VR、網(wǎng)絡(luò)、游戲服務(wù)等行業(yè)。那么目前哪些行業(yè)在逐步進(jìn)入虛擬人的應(yīng)用領(lǐng)域？哪些虛擬數(shù)字人的技術(shù)還不夠成熟？虛擬數(shù)字人又有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？

虛擬數(shù)字人

虛擬數(shù)字人是虛擬現(xiàn)實(shí)交互的產(chǎn)物。由于將計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用到虛擬人物形象中，從而使其擁有虛擬人的外形與個(gè)性特征。虛擬數(shù)字人的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑為：首先由數(shù)字人進(jìn)行建模，再通過 VR/AR技術(shù)對(duì)其進(jìn)行模擬拍攝；然后再通過渲染模塊對(duì)其進(jìn)行渲染后進(jìn)行合成；最后將合成后的影像導(dǎo)入3D掃描儀中并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄等。在中國(guó)市場(chǎng)上虛擬數(shù)字人一般有以下幾種類型：游戲主角、娛樂明星；甚至影視明星；影視公司、游戲工作室或大型游戲公司、游戲動(dòng)漫主播；以及一些相關(guān)視頻制作公司、視頻制作工作室等。而在中國(guó)市場(chǎng)上比較知名的明星或虛擬數(shù)字人則主要為“明星虛擬人”或者“人氣虛擬人”。

虛擬數(shù)字人

1、數(shù)字人主要由數(shù)字人進(jìn)行建模，然后通過 VR/AR技術(shù)進(jìn)行模擬拍攝，再通過渲染模塊對(duì)其進(jìn)行渲染后進(jìn)行合成。

首先，數(shù)字人通過建模得到的形象與其身份信息以及臉部模型等數(shù)據(jù)，來配合游戲角色進(jìn)行游戲活動(dòng)；其次，對(duì)數(shù)字人進(jìn)行數(shù)字建模后，通過渲染模塊將數(shù)字人的影像導(dǎo)入3D掃描儀中，并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄等；最后，將數(shù)字人的影像導(dǎo)入3D掃描儀中并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄，并由專業(yè)制作團(tuán)隊(duì)來進(jìn)行數(shù)字人影像合成。一般來說，這類技術(shù)是虛擬數(shù)字人最為常用的一種技術(shù)方案。

2、在數(shù)字人建模和合成的過程中，往往還需要對(duì)演員、模特、導(dǎo)演等其他人物進(jìn)行設(shè)計(jì)。

對(duì)于這一過程，數(shù)字人自身的信息與虛擬人物是分離的，由數(shù)字人獨(dú)立進(jìn)行建模、合成。但是對(duì)于虛擬人物而言，其信息卻是同時(shí)存在于兩個(gè)空間，在不同空間中的人會(huì)有不同的特點(diǎn)和屬性，例如在一次虛擬數(shù)字人的建模過程中，某一個(gè)形象可能是演員，也可能是模特等，而數(shù)字人則可能是導(dǎo)演等其他角色。在這樣一個(gè)虛擬數(shù)字人，他們各自獨(dú)立進(jìn)行建模和合成，其信息也是相對(duì)獨(dú)立的。這種融合式建模方法，不僅提高了數(shù)據(jù)與信息本身的利用率，還使建模和合成更加美觀，并有效減少了后期處理工作所需要資源。因此，這種融合式建模方法在一定程度上避免了“資源浪費(fèi)”“重復(fù)工作”等問題，同時(shí)也能減少對(duì)其他角色和數(shù)字人的干擾，提高制作效率。對(duì)于這一點(diǎn)，國(guó)內(nèi)目前也有企業(yè)嘗試與國(guó)外同步進(jìn)行設(shè)計(jì)、建模及合成，比如一家在 VR/AR技術(shù)領(lǐng)域深耕多年、并在中國(guó)擁有豐富經(jīng)驗(yàn)、且具有一定規(guī)模市場(chǎng)銷量的廠商。

3、以國(guó)內(nèi)為例，目前國(guó)內(nèi)擁有較多虛擬數(shù)字人的公司主要有兩家——一個(gè)是上海星生創(chuàng)想網(wǎng)絡(luò)科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“星生創(chuàng)想”);另外一個(gè)則是深圳光合時(shí)代科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“光合時(shí)代”）。

兩家公司在虛擬數(shù)字人的設(shè)計(jì)及制作上各有所長(zhǎng)，但在推廣方面卻各有所長(zhǎng)。星生創(chuàng)想在2016年推出了“星生” IP,并將其打造成了一個(gè)高顏值、性格陽光開朗的虛擬偶像。星生創(chuàng)想從2016年起便開始陸續(xù)推出一系列基于3D技術(shù)的 VR/AR產(chǎn)品，如 VR頭盔、三維成像設(shè)備等，以及基于3D視覺呈現(xiàn)及觸覺反饋的交互技術(shù)等。光合時(shí)代則是一家專注于影視制作的數(shù)字人公司。光合時(shí)代在2017年推出了首個(gè)基于3D視覺技術(shù)創(chuàng)作出的“光合虛擬世界”，這是中國(guó)大陸首款基于三維成像技術(shù)所創(chuàng)作的角色型虛擬人物。

4、此外還有一家比較知名的是深圳華強(qiáng)數(shù)字科技有限公司。

該公司主要從事數(shù)字媒體領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)，以及數(shù)字藝術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)研發(fā)。公司主要從事真人數(shù)字人及影視虛擬人的研究與應(yīng)用。目前主要是做真人數(shù)字人，而不是電影里的3D電影人物等。具體在哪些方面做的比較好，還有待時(shí)間證明。但隨著我國(guó)虛擬數(shù)字人市場(chǎng)的不斷發(fā)展，相信未來也會(huì)有更多的公司與其合作。

虛擬數(shù)字人，英文全稱: Virtual Reality Mobile Number (虛擬現(xiàn)實(shí)),又名虛擬人、數(shù)字演員扮演。虛擬數(shù)字人的主要技術(shù)就是基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與3D傳感器技術(shù)、攝像頭以及 VR設(shè)備所建立的視覺交互系統(tǒng)。虛擬數(shù)字人技術(shù)主要分為兩大類：三維重建技術(shù)和3D重建算法，三維重建主要采用的是 RGB、3D紋理模型以及多種三維場(chǎng)景渲染技術(shù)。VR虛擬數(shù)字人在現(xiàn)實(shí)生活中更多的運(yùn)用于互動(dòng)場(chǎng)景中，如影視作品中常見的虛擬人物形象可以通過3D建模和立體渲染來打造出來。虛擬數(shù)字人還能夠與用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)交互和互動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)話、交互、拍攝人像以及發(fā)布廣告等。在現(xiàn)實(shí)生活中虛擬數(shù)字人的發(fā)展速度相對(duì)較慢，目前市場(chǎng)上已經(jīng)有部分知名 VR虛擬數(shù)字人公司將這一應(yīng)用場(chǎng)景做到了商業(yè)化變現(xiàn)。

1、頭部虛擬人物：

2019年6月，虛擬人谷 Oculus VR發(fā)布了第一個(gè)可以看到完整人形的虛擬人物。這個(gè)虛擬人物的特點(diǎn)是可以與人進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)。頭部的三維建模技術(shù)也是虛擬數(shù)字人區(qū)別于真人虛擬人物的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在。目前頭部三維建模方法主要有 RGB幾何法、 SteamVR以及三維立體仿真技術(shù)等。目前頭部三維建模是用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中的應(yīng)用比較廣泛的一種技術(shù)手段。頭部三維建?？梢园讶松砩系募y理和質(zhì)感真實(shí)還原出來，然后通過3D建?？梢詫?shí)現(xiàn)更加逼真的人物建模效果。

2、其他產(chǎn)品：

除上述兩家公司外，虛擬數(shù)字人公司還能夠提供更多相關(guān)服務(wù)，如面向企業(yè)客戶的虛擬數(shù)字人技術(shù)。SoloLens公司在虛擬數(shù)字行業(yè)已經(jīng)深耕多年，擁有非常豐富的行業(yè)資源和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品也從最初的智能汽車輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)發(fā)展到了汽車輔助駕駛系統(tǒng)(AVP)。虛擬數(shù)字人 SoloLens作為產(chǎn)品在市場(chǎng)上已經(jīng)積累了大量用戶數(shù)據(jù)后，推出了一系列能夠與用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)交互的虛擬數(shù)字人，為企業(yè)用戶提供了更加真實(shí)、自然、流暢的應(yīng)用體驗(yàn)。Roger Lab公司則更加專注于虛擬數(shù)字人聲卡和音頻合成技術(shù)。目前該公司已經(jīng)開發(fā)出一套包含8顆實(shí)時(shí)麥克風(fēng)以及14個(gè)內(nèi)置揚(yáng)聲器的語音合成器，可以幫助用戶在進(jìn)行對(duì)話和音樂播放時(shí)自然而流暢地進(jìn)行發(fā)音和語調(diào)塑造。同時(shí)，通過整合聲卡和耳機(jī)等硬件設(shè)備來為虛擬數(shù)字人打造出更具情感的聲音造型，使其可以用于各種場(chǎng)合。

1.情感表達(dá)：虛擬數(shù)字人更多的是基于真人，而非虛擬人的圖像、聲音等進(jìn)行情感表達(dá)，但其仍能保留真人的一些特性。2.虛擬人形象與真人相比更逼真：借助3D技術(shù)與人形建模技術(shù)可對(duì)真人進(jìn)行逼真的呈現(xiàn)，且通過聲音、動(dòng)作等可進(jìn)行表情的虛擬表達(dá)。3.操作方便：運(yùn)用數(shù)字人取代真人，可以大大提高工作效率，降低人工成本。4.生產(chǎn)成本更低：數(shù)字人類可生產(chǎn)出具有高度個(gè)性化和可復(fù)制性的形象。5.市場(chǎng)空間：通過虛擬數(shù)字人可以進(jìn)一步拓展市場(chǎng)，為用戶提供更多更好的體驗(yàn)。6.商業(yè)價(jià)值：虛擬數(shù)字人作為一種新型的創(chuàng)意理念將為企業(yè)提供新的商業(yè)模式和創(chuàng)新活力。

1、情感表達(dá)

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，用戶群體的個(gè)性和喜好正在改變，“個(gè)性”在很大程度上決定了用戶在其使用中所處的環(huán)境。比如，當(dāng)下用戶越來越關(guān)注數(shù)字人文，“臉譜化”和“程式化”的形象已經(jīng)無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的個(gè)性化需求。如何更好地適應(yīng)“個(gè)性化”需求，“個(gè)性”又能在哪些方面體現(xiàn)？如何讓用戶有新鮮感？虛擬數(shù)字人恰好能給用戶提供一些思考角度。比如虛擬數(shù)字人能給用戶帶來什么？如何用情感來表達(dá)？

2、操作方便

通過對(duì)真人角色的數(shù)據(jù)采集，以3D打印的形式進(jìn)行建模，通過“數(shù)字人”的語言、動(dòng)作等，可將數(shù)字人真正變成“真人”，且可根據(jù)真人的形象進(jìn)行表情模擬。但目前，除了真人角色外，還有很多其他角色可供選擇。對(duì)于企業(yè)來說，可根據(jù)企業(yè)自身的需要，選擇更加個(gè)性化的數(shù)字人，來滿足企業(yè)的個(gè)性化需求。但需要注意的是，由于成本因素，目前，很多品牌并沒有將品牌形象虛擬數(shù)字人納入其營(yíng)銷推廣活動(dòng)之中，或是只把品牌形象的數(shù)據(jù)采集和建模當(dāng)作宣傳活動(dòng)中的一部分。但如果有企業(yè)選擇在線上或者線下開展宣傳活動(dòng)，則很有可能對(duì)虛擬數(shù)字人的產(chǎn)品體驗(yàn)和服務(wù)質(zhì)量造成一定的影響。通過應(yīng)用人工智能等高新技術(shù)，可對(duì)數(shù)字人進(jìn)行深度定制，并在后續(xù)使用過程中更方便地使用數(shù)字人，進(jìn)一步提高企業(yè)形象使用及營(yíng)銷推廣效果。

3、生產(chǎn)成本低

當(dāng)數(shù)字人真正應(yīng)用到生產(chǎn)中時(shí)，成本會(huì)變得很高。數(shù)字人需要通過虛擬現(xiàn)實(shí)與三維建模等技術(shù)，將人物三維模型的真實(shí)色彩與質(zhì)感進(jìn)行疊加，使得人的面部表情和動(dòng)作更加逼真。在真實(shí)人體之上打造出真實(shí)的人，需要對(duì)其進(jìn)行大量的研究才能真正打造出真實(shí)的人。目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有不少企業(yè)開始探索這一領(lǐng)域。比如，一些科技公司開始嘗試將人物建模技術(shù)融入到自己的產(chǎn)品中。這一過程中涉及到人物3D建模、人物動(dòng)作捕捉以及模型算法等。

4、市場(chǎng)空間大

據(jù)媒體報(bào)道，我國(guó)目前已有超過50家企業(yè)開展了虛擬數(shù)字人的研發(fā)工作，同時(shí)還存在多家企業(yè)已將虛擬數(shù)字人的研發(fā)和應(yīng)用提上日程，并計(jì)劃在2020年推出一個(gè)全新的虛擬數(shù)字人品牌。從目前市場(chǎng)表現(xiàn)來看, VR/AR行業(yè)已成為最大風(fēng)口之一，已成為各大企業(yè)爭(zhēng)奪的核心競(jìng)爭(zhēng)力。虛擬數(shù)字人不僅能讓消費(fèi)者獲得更多選擇，也能為企業(yè)帶來更多市場(chǎng)空間。從市場(chǎng)空間來看，虛擬數(shù)字人目前所處的行業(yè)現(xiàn)狀并不成熟，還處于起步階段。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，我國(guó)已成為全球第二大消費(fèi)大國(guó)，同時(shí)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，居民消費(fèi)水平不斷提升，消費(fèi)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。但與此同時(shí)，我國(guó)人口老齡化速度加快、城鄉(xiāng)差距加大、消費(fèi)升級(jí)需求日益強(qiáng)烈等問題依然存在，對(duì)我國(guó)形成潛在威脅，加之近年來經(jīng)濟(jì)下行壓力增大、老齡化速度加快等因素導(dǎo)致消費(fèi)需求增速放緩，中國(guó)實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)，消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)已迫在眉睫。