AIGC技术赋能虚拟数字人设计与审美研究

期刊: 中华遗产 DOI: PDF下载

刘蕊 贾亚杰

摘要

AIGC技术的发展为虚拟数字人的制作效率、应用场景、多模态交互设计等带来突破性提升,它实现了虚拟数字人创建、驱动与内容生成的全流程开发设计,优化了数字人交互内容的创造力,在拓展虚拟数字人应用范围的同时,创造了数字人应用的全新商业模式和产业生态,为元宇宙生态最终落地提供了数字内容和媒介支撑。


关键词

AIGC; 虚拟数字人;文旅产业;元宇宙

正文


基金项目:山东省文化和旅游厅研究课题“元宇宙视域下虚拟数字人在文旅产业中的融合应用研究”【23WLY213】阶段成果。

 

人工智能生成内容(Artificial Intelligence Generated Content,简称 AIGC)是 继专业生成内容 (PGC)和用户生成内容(UGC)之后,利用人工智能技术自动生成内容的新型生产方式。AIGC即是一种内容生产方式,还是利用内容自动化生成的一类技术合集 [1]。随着数字经济与实体经济融合程度不断加深,AI技术的迭代飞速发展和元宇宙应用场景的更新出现,由产业驱动的ALGC迎来爆发式增长,AIGC迅速扩展到虚拟数字人、音乐创作、文学创作、艺术设计创作、视频与动漫制作等诸多项领域。AIGC生成式设计凭借丰富创意与快速、高品质作品输出迅速被各行业设计工作者、研究人员、AI艺术创作者所接纳运用。AIGC在虚拟数字人设计领域已经被流程化采用,在技术流程中对虚拟数字人的受众审美分析、形象创意再造、风格化塑造、交互驱动上具有指数级的推动作用。

数字人的应用场景分类

虚拟数字人根据拟人交互化程度、交互方式以及应用场景不同,分为服务型虚拟数字人、 主要服务各行业的中后端,辅助或者代替真人的服务性工作,包括虚拟主播、虚拟客服、虚拟景区数字人等。还有一种带有身份属性的数字人,主要以文旅IP数字人、虚拟主持人、虚拟偶像为主,以IP的持续运营为中心,为文旅产业带来持续经济发展。最后为情感陪伴型虚拟数字人,以旅游景区或博物馆为模型,搭建数字孪生技术下的虚实共生场景,为真人在文旅元宇宙中打造专属的数字人分身,并同其他用户的分身及其情感性数字人实现沉浸交互、信息传递、情景模拟等,突破感官限制,实现对异质生活角色的深度体验。

数字人的造型风格分类

在资本主导的市场经济下,高颜值符合大众美标准的虚拟数字人成为视觉主流。按照美术风格分类,可分为超写实数字人,如柳夜熙、国家博物馆虚拟数智人艾雯雯等,他们的身体比例和五官完全按照真人设计,皮肤材质、毛发纹理、五官细节等趋向超写实,服装特点上选择国潮风展现东方审美或具有现代感、真实感的时尚服装。眼睛的神态、表情等细节丰富,符合观众对虚拟人物的审美心理需求。另外一种为二次元化虚拟数字人,如百度智能助理度晓晓、洛天依等。该类数字人采用三头身或者六头身的比例。五官造型略带夸张,三庭五眼的距离符合日韩漫画风格,眼睛比例突出,弱化鼻子和嘴巴形状,皮肤材质光滑,肌肉结构不明显,毛发选择几何体进行塑造。在发型和服装造型上一般选择具有设计感的二次元服装或者特定游戏服装,给人萌系可爱的观感

按照制作方式和渲染效果来分,可分为2D3D 虚拟人、三渲二虚拟人,2D虚拟人普遍使用静态扫描制作,通过40-60个高清摄像机对真人进行全方位拍照,根据拍照光线和角度进行矩阵扫描,在软件中呈现2D伪立体形象。该类型虚拟人的效果要弱于超写实数字人,虚拟人姿态外观与各种细节也无法修改,形象较为固定,不能应用于三维场景。3D 虚拟人是我们最常见的一种,超写实数字人一样,它们都是立体扫描或者三维软件生成高精模,通外观可以自定义设计,具备多交互、多形态、自由修改的特点。三渲二的虚拟数字人也是这样的只不过在后期渲染上去掉真实光影色彩和纹理,采用二维平面化的形式呈现,一般常用二次元动漫风格。

AIGC赋能数字人的设计途径

常用的AIGC生成式设计工具有Discord频道的MidjourneyMidjourney使用扩散模型(diffusion model),达到文生图、图生图的作品输出,Midjourney由专业公司开发、训练和调整,全球用户需要在社区平台注册并使用,技术门槛较低,在概念设计与素材收集上具有很大帮助。另外一个AI绘画软件为Stable DiffusionStable Diffusion 是一个开源生态系统,可以本地部署,在数据安全性、可扩展性、模型丰富度、模型可控性上更适合商业操作,图像的精准控制和图像的风格控制要更灵活,操作难度比Midjourney大。

1.AIGC生成式设计促进虚拟数字人设计风格多样化

   虚拟数字人的制作离不开前期的概念设计,数字人的头身比例、五官造型、服饰、发型的设计都决定着数字人最后的颜值及其群体接受度,前期的概念设计显得尤为重要,单纯靠设计师的经验和创意思维在概念设计中无法与强大的数字资源和模型算法支撑的AI相提并论,且速度也无法超越。 AIGC生成式设计也为设计师提供海量的设计方案供其选择。我们在设计虚拟数字人时,可以先使用Midjourney根据文生图和图生图,不断设计迭代出符合自己预期的多风格效果图,在Photoshop中提取线稿,后在Stable Diffusion中进行上色和风格的变化。虽然AIGC的速度和方案多源且高效,但在设计文本的控制和后期的使用修改上,还是需要设计师的创作思维和意识。

2. AIGC驱动技术促进虚拟数字人的情感表达和交互

虚拟数字人的情感表达和交互是数字人作为本质的核心,也一直是数字人的技术瓶颈, AIGC可助力实现虚拟数字人的创建、驱动与内容生成“一站式”全流程,多模态的AI智能驱动与交互技术突破真人驱动型数字人的技术限制,在语音合成、语言互动、表情互动上都可以提高,尤其是接入ChatGPT等相关AIGC的应用,虚拟数字人可以理解复杂问题并生成有深度的答案,具有灵活自如的交互与内容创造能力,后期在各行业可以训练自己的知识模型嫁接到虚拟数字人端口,使得数字人不仅具有人的造型,可以把海量数据知识经过筛选提供给用户。

3.用户参与共创的虚拟数字人创作形式,打造创作新生态

AIGC生成式设计的技术低门槛可以促进观众参与虚拟数字人设计的共创过程模式,设计师受众者合作生成独一无二的创意和设计。设计出个人定制的虚拟数字人,这不仅增强了虚拟人与消费者之间的联系,也为元宇宙的虚拟空间资产提供了充足的内容。例如,可以搭建社区元宇宙平台,消费者可以通过AIGC自己设计出属于自己审美特点的虚拟数字人,虚拟数字人在平台元宇宙中与其他玩家形成交互与情感联系,促进虚拟数字人成为虚实共生的情感纽带,加速元宇宙的落地。    

四、结语

虚拟数字人是元宇宙数字世界的主要交互媒介,AIGC全新的海量级数字化内容生产范式为其提供了有力技术支撑和发展。生成式AI技术为虚拟数字人在设计开发与制作效率、多元化的场景、语言、文字等多模态交互以及有效信息交流和决策等方面带来突破性机遇,在行业中拓展虚拟数字人应用场景,加速具有真实感知与情感的虚拟数字人的普及,为数字经济发展注入新活力,让数字生命的未来更加丰富多彩。

 

参考文献:

1]中国信息通信研究院,京东探索研究院 . 人工智能生成内容(AIGC) 白皮书 [R/OL].2022-09-02.http://www.caict.ac.cn/sytj/202209/P020220913580752910299.pdf.pdf.

2]张新新 , 夏翠娟 , 肖鹏 , . 共创元宇宙:理论与应用的学科场景 [J]. 信息资源管理学报 ,2022,12 5):139-148

3]铁钟, 夏翠娟, 黄薇. 元宇宙中的数字记忆:“虚拟数字人”的数字记忆产品设计思路[J]. 图书馆论坛,2023,43(6):115-123.

[4] 郑凯,王菂 . 人工智能在图像生成领域的应用——以Stable Diffusion  ERNIE-ViLG 为例 [J]. 科技视界,202235):50-54.

[5] 李白杨,白云,詹希旎,等 . 人工智能生成内容(AIGC)的技术特征与形态演进 [J]. 图书情报知识,2023401):66-74.

 

作者简介:刘蕊 齐鲁师范学院美术学院 讲师 研究方向:艺术设计与动漫

贾亚杰,硕士,山东职业学院新一代信息技术产业学院 讲师 研究方向:动漫与虚拟现实

 


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