大家好，我是 Clippp。今天為大家分享的是「虛擬數字人」。這段時間元宇宙概念的大火帶動了很多人對未來的無限遐想，與元宇宙緊密相關的虛擬數字人的熱度也在提升。

現在網絡上經常出現各式各樣的數字人，虛擬偶像、虛擬主播層出不窮，當然伴隨著數字人一同出現的還有各種爭議…

今天我們就來一起探究虛擬數字人是什么、具有哪些特征，分為哪幾種類型以及都應用在什么行業，深入地了解虛擬數字人概念。

數字人的三方面特征

虛擬數字人是指具有數字化外形的虛擬人物。與具備實體的機器人不同，虛擬數字人依賴顯示設備存在，我們所知的很多虛擬人都要通過手機、電腦或者智慧大屏等設備才能顯示。

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虛擬數字人應具備以下三方面特征:

• 一是擁有人的外觀，具有特定的相貌、性別和性格等人物特征;
• 二是擁有人的行為，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，具有識別外界環境、并能與人交流互動的能力。

綜合來看，就是具備四方面的能力，即形象能力、感知能力、表達能力和娛樂互動能力。

如果我們下次再看到有公司推出數字人，就可以結合這些特征和能力來判斷這個數字人的可信度，避免被借勢營銷的企業鉆了空子。

數字人的運作原理

知道了什么是數字人，接下來就要搞清楚數字人到底是怎么說話、互動的，是背后有真人在操控，還是完全通過技術生成。

面對新興的數字人，相信很多讀者都存在類似的疑問。數字人的誕生發展和 AI 人工智能可以說是密不可分，想了解數字人的運作原理，首先要知道數字人的通用系統框架。

虛擬數字人系統一般情況下由人物形象、語音生成、動畫生成、音視頻合成顯示、交互等 5 個模塊構成。（資料參考: 2020 年虛擬數字人發展白皮書)

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交互模塊為擴展項，根據其有無，可將數字人分為交互型數字人和非交互型數字人。

首先看一下非交互型數字人：系統依據目標文本生成對應的人物語音及動畫，并合成音視頻呈現給用戶。

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交互型數字人根據驅動方式的不同可分為智能驅動型和真人驅動型。

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智能驅動型數字人：通過智能系統自動讀取并解析識別外界輸入信息，根據解析結果決策數字人后續的輸出文本，驅動人物模型生成相應的語音與動作來使數字人跟用戶互動。

這種人物模型是預先通過 AI 技術訓練得到，可通過文本驅動生成語音和對應動畫，業內將此模型稱為 TTSA(Text To Speech & Animation)人物模型。

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真人驅動型數字人：真人根據視頻監控系統傳來的用戶視頻，與用戶實時語音，同時通過動作捕捉采集系統將真人的表情、動作呈現在虛擬數字人形象上，從而與用戶進行交互。

數字人常見的類型

調研分析當前市場上的數字人，根據人物圖形維度，分為 2D 和 3D 兩大類，從外形上可分為卡通、寫實等風格，綜合來看可分為二次元、3D 卡通、3D 高寫實、真人形象四種類型。

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接下來根據每種類型的特點，從外在形象、服飾裝扮、表情動作等方面，結合典型案例來逐一分析虛擬數字人的設計。

1. 二次元類型

虛擬歌手-洛天依

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洛天依的職業設定為虛擬歌姬，個性軟萌可愛、溫柔細膩，外貌特征上是灰發、綠瞳，頭戴碧玉發飾。

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除了獨特的形象和性格，洛天依還能唱歌、跳舞、直播帶貨，多樣的才藝加持讓人物設定不單薄，受到很多用戶的關注。

2. 3D 卡通類型

虛擬助理-度曉曉

度曉曉是基于虛擬人 IP 的陪伴型虛擬助理。在小度助手的能力基礎上，度曉曉有虛擬人物形象和情感交互系統，具備視覺識別能力，支持自然的交流方式。

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在外形裝扮上，度曉曉是紅色短發的甜美可愛風，五官比例偏向二次元風格。根據現有案例來看，度曉曉在眨眼、微笑等面部微動作以及肢體的造型，都很自然、生動，整體設計效果相對較好。

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度曉曉定期更新身穿不同主題服裝、擺著各種 pose 的形象，每套服裝都有一個主題再帶配上各種周邊小配飾，營造出一種清新時尚的效果。

3. 3D 高寫實類型

浦發銀行數字員工-小浦

小浦作為銀行的數字員工，主要進行風險評估、要聞播報、投資建議等在線服務。

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從外觀上，小浦在形象上無論發型還是五官都足夠擬人化、職業化，穿著銀行職業裝，屬于比較典型的銀行職員形象。

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小浦沒有很夸張的面部表情，始終以面帶微笑的狀態面向用戶，給人一種親切感。肢體動作相對較少，沒有特別夸張的動作設定，只有固定的幾套動作。

虛擬偶像-AYAYI

AYAYI 是使用 Unreal 引擎造出來的特別擬真的 Metahuman 形象。

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外在形象：寫實程度更高，人物整體效果已經和真人十分接近，五官特別精致、眼瞼微斂、銀色短發，散發著一種清冷氣質。

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從 AYAYI 社交賬號的更新來看，目前主要是分享一些 AYAYI 的擺拍圖片，穿著的服裝、飾品都比較真實、時尚，拍照環境都是休閑、藝術類的場景。

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AYAYI 人物形象的時尚感和真實感，更容易切入商業化，比如穿著特定品牌的服裝進行擺拍。

高保真數字人-Siren(塞壬)

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Siren 是高保真、實時、可交互數字人，用到了實時渲染、表情捕捉、動作捕捉、高保真 3D 掃描等前沿技術，達到了目前業界最高的技術水平。

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Siren 的面貌細節更加真實，可以很清楚看到皮膚的細節、眼睛的轉動、說話的神態、臉上各種各樣的細紋。不管是毛孔、細紋等皮膚質感，還是神態上的表情，都很像真人。

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Siren 在說話時嘴唇動作自然，效果真實。

之所以有的數字人看起來不自然，很大一部分原因是因為數字人面部表情不生動，特別是在說話時嘴唇和臉部、牙齒甚至舌頭的聯動，很容易出現動作不聯動、不真實的情況。

4. 真人形象類型

新華社 AI 合成主播-新小浩

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“新小浩”是無論外在形象、面部表情、服裝搭配、說話聲音，還是肢體動作上，都是完全基于真實主持人生成。

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通過語音合成、唇形合成、表情合成以及深度學習等技術，克隆出具備和真人主播一樣播報能力的“AI 合成主播”。

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我們每天都會遇見各種各樣的人，即使臉上最細微的表情，我們都可以感知到，用計算機打造出來的表情，往往缺乏靈氣。真人形象的虛擬主播的優勢在于，他的特征都是來源于真人，呈現的面貌和狀態更容易被用戶了解。如果不仔細看，可能分辨不出是不是真人。

數字人的應用場景

目前國內市場上已經出現了非常多的虛擬數字人，在各行各業中有著廣泛的應用。

虛擬數字人技術結合實際應用場景領域，切入各類行業，形成行業應用解決方案，賦能影視、傳媒、游戲、金融、文旅等領域，根據需求為用戶提供定制化服務。

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按照應用場景或行業的不同，已經出現了娛樂型數字人，如虛擬偶像、歌手、網紅、虛擬代言人等；

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助手型數字人，如虛擬客服、虛擬導游、智能助手。

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主播型數字人，如虛擬主播、虛擬支持人等。

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這里搜集的案例只是虛擬數字人的應用的一小部分，還有很多優秀的應用案例等待著大家去一起發現。

代表性的研發平臺

國內有很多互聯網平臺在研發虛擬數字人，我也從中收獲了大量的信息和資料，這次把這些平臺分享給大家：

• 搜狗AI開放平臺：https://ai.sogou.com/
• 網易伏羲：https://fuxi.163.com/
• 網易易現：https://www.ezxr.com/
• 百度AI開放平臺：https://ai.baidu.com/
• 騰訊云：https://cloud.tencent.com/
• NEXTStudios：https://www.nextstudios.com/
• 訊飛開放平臺：https://www.xfyun.cn/
• 商湯科技：https://www.sensetime.com/cn
• 魔琺：https://www.xmov.ai/
• 曠視：https://www.megvii.com/

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