大家好，我是Clippp。今天为大家分享的是「虚拟数字人」。这段时间元宇宙概念的大火带动了很多人对未来的无限遐想，与元宇宙紧密相关的虚拟数字人的热度也在提升。
现在网络上经常出现各式各样的数字人，虚拟偶像、虚拟主播层出不穷，当然伴随着数字人一同出现的还有各种争议今天我们就来一起探究虚拟数字人是什么、具有哪些特征，分为哪几种类型以及都应用在什么行业，深入地了解虚拟数字人概念。
1.数字人的三方面特征
虚拟数字人是指具有数字化外形的虚拟人物。与具备实体的机器人不同，虚拟数字人依赖显示设备存在，我们所知的很多虚拟人都要通过手机、电脑或者智慧大屏等设备才能显示。
虚拟数字人宜具备以下三方面特征:
一是拥有人的外观，具有特定的相貌、性别和性格等人物特征;
二是拥有人的行为，具有用语言、面部表情和肢体动作表达的能力;
三是拥有人的思想，具有识别外界环境、并能与人交流互动的能力。
综合来看，就是具备四方面的能力，即形象能力、感知能力、表达能力和娱乐互动能力。
如果我们下次再看到有公司推出数字人，就可以结合这些特征和能力来判断这个数字人的可信度，避免被借势营销的企业钻了空子。
2.数字人的运作原理
知道了什么是数字人，接下来就要搞清楚数字人到底是怎么说话、互动的，是背后有真人在操控，还是完全通过技术生成。
面对新兴的数字人，相信很多读者都存在类似的疑问。
数字人的诞生发展和AI人工智能可以说是密不可分，想了解数字人的运作原理，首先要知道数字人的通用系统框架。
虚拟数字人系统一般情况下由人物形象、语音生成、动画生成、音视频合成显示、交互等5个模块构成。（资料参考: 2020年虚拟数字人发展白皮书)
交互模块为扩展项，根据其有无，可将数字人分为交互型数字人和非交互型数字人。
首先看一下非交互型数字人：系统依据目标文本生成对应的人物语音及动画，并合成音视频呈现给用户。
交互型数字人根据驱动方式的不同可分为智能驱动型和真人驱动型。
▲ 智能驱动型数字人：通过智能系统自动读取并解析识别外界输入信息，根据解析结果决策数字人后续的输出文本，驱动人物模型生成相应的语音与动作来使数字人跟用户互动。
这种人物模型是预先通过AI技术训练得到，可通过文本驱动生成语音和对应动画，业内将此模型称为TTSA(Text To Speech & Animation)人物模型。
▲ 真人驱动型数字人：真人根据视频监控系统传来的用户视频，与用户实时语音，同时通过动作捕捉采集系统将真人的表情、动作呈现在虚拟数字人形象上，从而与用户进行交互。
3.数字人常见的类型
调研分析当前市场上的数字人，根据人物图形维度，分为2D和3D两大类，从外形上可分为卡通、写实等风格，综合来看可分为二次元、3D卡通、3D高写实、真人形象四种类型。
接下来根据每种类型的特点，从外在形象、服饰装扮、表情动作等方面，结合典型案例来逐一分析虚拟数字人的设计。
1) 二次元类型
虚拟歌手-洛天依
洛天依的职业设定为虚拟歌姬，个性软萌可爱、温柔细腻，外貌特征上是灰发、绿瞳，头戴碧玉发饰。
▲ 除了独特的形象和性格，洛天依还能唱歌、跳舞、直播带货，多样的才艺加持让人物设定不单薄，受到很多用户的关注。
2) 3D卡通类型
虚拟助理-度晓晓
度晓晓是基于虚拟人IP的陪伴型虚拟助理。在小度助手的能力基础上，度晓晓有虚拟人物形象和情感交互系统，具备视觉识别能力，支持自然的交流方式。
▲ 在外形装扮上，度晓晓是红色短发的甜美可爱风，五官比例偏向二次元风格。根据现有案例来看，度晓晓在眨眼、微笑等面部微动作以及肢体的造型，都很自然、生动，整体设计效果相对较好。
▲ 度晓晓定期更新身穿不同主题服装、摆着各种pose的形象，每套服装都有一个主题再带配上各种周边小配饰，营造出一种清新时尚的效果。
3) 3D高写实类型
浦发银行数字员工-小浦
小浦作为银行的数字员工，主要进行风险评估、要闻播报、投资建议等在线服务。
▲ 从外观上，小浦在形象上无论发型还是五官都足够拟人化、职业化，穿着银行职业装，属于比较典型的银行职员形象。
▲ 小浦没有很夸张的面部表情，始终以面带微笑的状态面向用户，给人一种亲切感。肢体动作相对较少，没有特别夸张的动作设定，只有固定的几套动作。
虚拟偶像-AYAYI
AYAYI是使用Unreal引擎造出来的特别拟真的Metahuman形象。
▲ 外在形象：写实程度更高，人物整体效果已经和真人十分接近，五官特别精致、眼睑微敛、银色短发，散发着一种清冷气质。
▲ 从AYAYI社交账号的更新来看，目前主要是分享一些AYAYI的摆拍图片，穿着的服装、饰品都比较真实、时尚，拍照环境都是休闲、艺术类的场景。
▲ AYAYI人物形象的时尚感和真实感，更容易切入商业化，比如穿着特定品牌的服装进行摆拍。
高保真数字人-Siren(塞壬)
Siren是高保真、实时、可交互数字人，用到了实时渲染、表情捕捉、动作捕捉、高保真3D扫描等前沿技术，达到了目前业界最高的技术水平。
▲ Siren的面貌细节更加真实，可以很清楚看到皮肤的细节、眼睛的转动、说话的神态、脸上各种各样的细纹。不管是毛孔、细纹等皮肤质感，还是神态上的表情，都很像真人。
▲ Siren在说话时嘴唇动作自然，效果真实。
之所以有的数字人看起来不自然，很大一部分原因是因为数字人面部表情不生动，特别是在说话时嘴唇和脸部、牙齿甚至舌头的联动，很容易出现动作不联动、不真实的情况。
4) 真人形象类型
新华社AI合成主播-新小浩
“新小浩”是无论外在形象、面部表情、服装搭配、说话声音，还是肢体动作上，都是完全基于真实主持人生成。
通过语音合成、唇形合成、表情合成以及深度学习等技术，克隆出具备和真人主播一样播报能力的“AI 合成主播”。
▲ 我们每天都会遇见各种各样的人，即使脸上最细微的表情，我们都可以感知到，用计算机打造出来的表情，往往缺乏灵气。
真人形象的虚拟主播的优势在于，他的特征都是来源于真人，呈现的面貌和状态更容易被用户了解。如果不仔细看，可能分辨不出是不是真人。
4.数字人的应用场景
目前国内市场上已经出现了非常多的虚拟数字人，在各行各业中有着广泛的应用。
虚拟数字人技术结合实际应用场景领域，切入各类，形成行业应用解决方案，赋能影视、传媒、游戏、金融、文旅等领域，根据需求为用户提供定制化服务。
按照应用场景或行业的不同，已经出现了娱乐型数字人，如虚拟偶像、歌手、网红、虚拟代言人等；
助手型数字人，如虚拟客服、虚拟导游、智能助手。
主播型数字人，如虚拟主播、虚拟支持人等。
这里搜集的案例只是虚拟数字人的应用的一小部分，还有很多优秀的应用案例等待着大家去一起发现。
5.代表性的研发平台
国内有很多互联网平台在研发虚拟数字人，我也从中收获了大量的信息和资料，这次把这些平台分享给大家：
搜狗AI开放平台
网易伏羲、网易易现
百度AI开放平台
腾讯云、腾讯NEXT Studios
讯飞开放平台…
设计夹把这些网站进行了汇总，如果大家想了解更多关于AI人工智能、数字人和最新科技的发展，可以去后台获取网站链接～
慢慢来比较快，希望对你有所帮助！
