目前,虛擬人、數字人、虛擬數字人,這些與數字人有關的術語,在網絡上非常流行。 8月18日,明星龔俊數字人出現在百度與央視新聞聯合舉辦的“百度世界大會2021”上,并且上了熱搜。
今年5月,香港雀巢咖啡推出了新的虛擬代言人“Zoe”,并發布了名為《Re/Imagine》的品牌宣傳視頻。Zoe 也是香港一個由品牌創建的虛擬代言人。
香港雀巢咖啡虛擬代言人“Zoe”
屈臣氏也在5月份推出了X蘇打汽水廣告,由虛擬偶像imma作為其虛擬代言人。imma由日本公司AWW制作并運營。事實上,imma還有幾個兄弟姐妹。
屈臣氏X蘇打汽水虛擬代言人imma
同樣在5月,代號為“AYAYI”的超寫實數字人在社交平臺上走紅。它在小紅書上發表的一篇筆記獲得了近300萬次觀看,近10萬點贊,一個晚上,它擁有近40,000名粉絲。
AYAYI
虛擬人、數字人、虛擬數字人有什么區別?這些術語目前還沒有標準化和統一的定義。在這篇文章中,小編試圖從字面上、技術上以及強調的目的幾個方面來闡明它們的定義和它們之間的關系。討論其定義和關系的意義在于對數字人領域進行規范化和標準化,從而在交流過程中傳遞準確清晰的定義,建立統一的認知,更有利于行業發展。
名詞歷史
從歷史上看,醫學研究領域是最早使用虛擬人這些名詞的——20世紀80年代起,人類醫學開始針對人體結構、生理反應和物理反應發展數字化模擬技術,并發起了一系列針對人體的研究計劃。包括人類基因組計劃(human genome project,HGP)、虛擬人類計劃(virtual human project,VHP)、可視人類計劃(visible human project,VHP)和人類大腦計劃(human brain project,HBP)。21世紀初,美國科學家聯盟(FAS)基于上述計劃成立了數字人聯盟。目標是實現對DNA、蛋白質、細胞、組織、器官、系統以及整個生命運作機制的精確模擬。
恰巧日本在1982年以《超時空要塞》中的林明美角色為基礎包裝了一位虛擬歌手,她的專輯成功進入了當時的知名音樂排行榜。
《超時空要塞》角色林明美
1984年,英國創造了一部以Max Headroom的虛擬人物為主角的短片。播出后非常火爆,播出期間節目的收視率翻了一番。
Max Headroom
2007年,日本克理普敦未來媒體推出了虛擬歌手初音未來,一經推出便大受歡迎。自推出以來,其創作熱度一直持續至今。可以說,初音未來打開了虛擬人創作的大門。
初音未來
2019 年,視覺特效公司的軟件研發負責人 Doug Roble 博士在 TED 演講中實時展示了由他的表演驅動的數字化身 Digi Doug。
Doug Roble在TED演講中演示Digi Doug
與醫學研究的目的不同,本文中提到的虛擬人、數字人、虛擬數字人的目標是通過計算機圖形(CG)技術創造出接近人類圖像的數字化形象,并賦予其特定的 角色的身份設定,在視覺上拉近與人的心理距離,為人類帶來更真實的情感互動。
虛擬人
網絡上流行的虛擬網紅和虛擬主播被稱為虛擬人。之所以稱為虛擬,一是因為角色的身份是虛構的,在現實世界中并不存在,比如在Instagram上擁有超過300萬粉絲的熱門虛擬網紅莉爾·米克拉,她虛構的身份設定是生活在洛杉磯的一名19歲女生。
Lil Miquela
如果身份是虛構的,那么電視劇或電影中人類演員扮演的角色也可能是虛構的,但人類角色不能稱為虛擬人,第二是因為虛擬人在現實世界中沒有身體,它是通過計算機圖形技術虛擬化的。虛擬人的本體存在于計算設備(如電腦、手機)中,通過顯示設備呈現出來,使人可以通過眼睛看到。
第三點是它具有人類的外觀和行為模式。虛擬人具有人體的外觀和結構,表現出的行為模式與人相似。虛擬人的影象通常呈現出某種人類活動。例如,初音未來的角色設定是一名 16 歲的歌姬,生日是8月31日,她身高和體重分別為158cm和42kg,擅長流行歌曲、搖滾音樂和舞蹈。網上流傳的初音未來的圖片和視頻,主要是歌舞類型。
數字人
“數字人”一詞來自英文Digital Human。中文翻譯為“數字人類”,簡稱數字人。目前,數字人還沒有統一的定義。之所以稱其為數字人,是強調它存在于數字世界中。數字世界是人類設計的在計算設備上運行的代碼和數據。它是運行在計算設備上的程序。數字世界的底層操縱著0和1這樣的數據。與人類的物理世界相比,物理世界是真實的,數字世界是虛擬的。數字人基本符合虛擬人的第二、三項特征。略有不同的是,數字人的身份可以根據現實世界中的人物進行設定,外貌也可以完全一致,按照真人還原制作的數字人也可以稱為數字孿生,比如數字王國制作的 Digi Doug。
數字王國軟件研發主管Doug Roble的照片和其數字孿生渲染圖的對比
虛擬人與數字人,如果虛擬人的定義摒棄了一項虛擬身份設定的要求,強調他們存在于虛擬數字世界的性質,那么和數字人就沒有區別。
虛擬數字人
中國人工智能產業發展聯盟總體組和中關村數智人工智能產業聯盟數字人工作委員會發布的《2020 年虛擬數字人發展白皮書》(以下簡稱“數字人白皮書”)中對虛擬數字人的描述是:
與上述醫療領域的數字化人體不同,本文所分析的虛擬數字人(以下簡稱“數字人”)是指具有數字化外形的虛擬人。與具備實體的機器人不同,虛擬數字人依賴于顯示設備而存在。虛擬數字人應具備以下三個特征:一是擁有人的外觀,具有指定性別、外貌、性格等人物特征;第二,擁有人的行為,具有用語言、面部表情和肢體動作表達的能力;三是擁有人的思想,具備識別外部環境,可以與他人交流和互動的能力。
數字人白皮書中對“具有數字化外形的虛擬人物”的描述,強調了虛擬人物的性質。,關于虛擬人物的定義,沒有解釋。百度百科對虛擬人物的定義是:
虛擬人物是指現實或歷史中不存在的人物。它可以存在于電影、電視劇、游戲、漫畫等創作作品中虛構的人物。
根據百度百科對虛擬人物的定義,那么數字人白皮書中描述的虛擬數字人是對上述虛擬人描述的延伸。除了外表和行為,還增加了思想和交流互動的部分, 如果嚴格按照上述各定義的特征要求,數字人的范疇包括虛擬人,虛擬人的范疇包括虛擬數字人。
現在來看,大多數虛擬數字人不具備思考能力,他們與外界的交互大多是通過人工操作,比如虛擬主播。目前通過人工智能技術提供的交互能力,其能力與人力幼童相比也是非常初級的。主要是因為目前人工智能的智能水平還比較低,能做的事情非常有限。對此,用過智能音箱的朋友應該都深有感觸。無論是小度、小愛同學、天貓精靈,他們都只能針對一些句式問題給出有效的答案。
虛擬數字人是否必須滿足數字人白皮書中描述的三個特征并不直接——“應該為宜具備”。宜是一個多義詞。作為形容詞有“合適”的意思,作為動詞有“適合于”的意思,作為助動詞有“應當”和“應該”的意思,但在現代漢語中是主要用作否定詞(不合適)。這里應該理解為助動詞“應該”比較合適語境,即“數字人應該具備以下三個特征”,即不要求必須具備,只是期望具備。在不要求思考、交流和交互能力的前提下,虛擬人與虛擬數字人是等價的,虛擬數字人強調虛擬身份和數字化制作特性。
對于不要求必須具備交流互動能力,,數字人、虛擬人和虛擬數字人這三個概念可以認為是等同的。網上很多文章指的是這個級別的定義,三者經常被混淆使用。嚴格來說,上述對數字人的定義范圍更廣,后文使用“數字人”一詞來進行討論。
2D數字人與3D數字人
2D是指幾何中的二維,而3D指的是幾何中的三維。2D是平面空間,3D是立體空間。2D數字人與3D數字人的區別不僅體現在視角上,還體現在制作技術上。從呈現的角度來看, 2D數字人只能從單一的角度進行瀏覽。一般來說,視角是在生產過程中確定的,用戶不能自行改變視角。但3D 數字人可以從任意視角進行瀏覽。至于是否開放視角供用戶自己調整,由產品制作團隊根據產品設定來定義。目前大部分顯示設備都是2D的,很多3D作品也是2D呈現的。比如科幻動作片《阿麗塔:戰斗天使》是3D制作的,影院同時放映2D和3D版本。但即使是3D版也只能有立體效果,無法調整視角。在制作技術上,3D數字人需要制作三維立體模型,2D數字人則不一定需要。為什么沒有必要,因為傳統的制作方式一般直接做2D圖像即可,而新的趨勢也有使用制作3D模型渲染成2D圖像的方法來制作。
照片寫實數字人
數字人的外觀風格可以有多種類型,通常由藝術家定義,如卡通、寫實等。在3D數字人方向,特別強調外觀和動作看起來非常逼真,渲染效果達到很難區分是照片還是渲染圖的程度。可以稱之為照片寫實數字人(photorealistic digital human),典型代表是Siren。
Siren渲染圖
為什么今天要討論照片級寫實數字人?因為這是3D動畫行業數字人研究的最近進展。實現非常真實的動作,要達到動作尤其是表情非常真實的效果是非常難且復雜的,在很多方面都存在挑戰,但也正是最接近真實人類外表的效果,人類在情感上接受度會更高。數字人可以應用在娛樂、醫療、金融、快消等多個領域,比如在電影中扮演某個角色,作為銀行的虛擬客戶經理,或者作為你的虛擬助手。這些應用程序需要通過數字人傳達非常真實的人類情感。這些應用要通過數字人傳遞非常真實人類的情感表現,因此對數字人的外觀、表情、聲音、動作都希望達到與人類無差異的水平,這也推動了照片寫實數字人的發展。2021 年初,虛幻引擎開發商 Epic Games 推出了 MetaHuman Creator,用于快速創建非常逼真的數字人,并可以通過動作捕捉系統在虛幻引擎中實時驅動和渲染。
MetaHuman Creator 界面
近年來,明星代言人丑聞不斷,對代言品牌產生了非常大的負面影響。虛擬人設立的數字人作為品牌代言人,避免了人設崩盤的風險。而且,數字人類可以7X24小時工作,這是人類也無法做到的。目前,目前多個行業都在進行數字人作為人類替代或補充的應用探索,這也是數字人走向商業化的一種模式。現在很火的元宇宙(Metaverse),正是一個巨大的虛擬數字世界,數字人在其中扮演著非常重要的角色。
數字人的浪潮正在席卷而來,無論是商業還是技術上,數字人在未來都有很大的發展空間。那么,我們離好的玩家中的虛擬世界還有多遠呢?