从虚拟偶像到 AI 学生，数字人概念还能火多久？ 第1页

一、前言

目前，以洛天依（也就是我老婆）、aespa、数字小诤等为代表的数字虚拟人，正在一步步地走入现实，走向我们的生活。

那么，究竟什么是数字人技术呢？

在不同的领域，数字人有着不同的含义。

在哲学方面，数字人涉及“我是谁”、“我从哪里来”以及“人为何称之为人”的终极思考。正如许多科幻电影所设置的，当人的肉体死亡后，是否可以将思维移植到数字躯体，实现“永生”？而这种生存，是否还可以称之为“人”？

在科技方面，数字人则被称作是“三维数字技术皇冠上的明珠”，也可以称为是“人工智能技术的最终命题”——就是通过数字技术、信息技术和人工智能技术来实现“与人一样”的目标。

当前技术层面所谓的“数字人”，简单点来讲，就是利用计算机图形技术和人工智能技术来实现对人类的高度模仿。

而近年来，随着增强现实在移动端应用的兴起，虚拟现实技术再次成为了计算机图形学领域的一个热门研究方向。虚拟人技术是将自然中人的各种特性（如生理、物理、行为、社会性等），在虚拟的世界中建模表达，是对人体各项生物特性的高度数字化重建。

由于和人的紧密关系，虚拟人技术应用在当今社会的各个方面，比如影视特效、游戏开发、医疗健康、国家安防等。虚拟人在人机交互领域尤其得到广泛的应用，例如在航空、航天、车辆等虚拟训练环境中，利用虚拟人技术将参与者嵌入到虚拟环境中去，并将虚拟人作为参与者在虚拟环境中可视化、分析、训练的替代品虚拟人是虚拟环境中的特殊对象，增强了虚拟环境的生命气息。

二、数字人的发展

就方法而言，虚拟人运动生成与仿真技术的基本步骤是，首先，对虚拟人的运动系统进行建模，再通过数学与物理的方法计算相应的运动数据。

目前，最主流的对虚拟人运动生成技术进行应用的方法当属运动捕获技术，通过捕获真实人体在相同坐标系下的运动变换数据，来直接引导虚拟人的关节进行运动。这类工作的优点在于对虚拟人的模型构造简，只需要对人体关键关节进行空间建模，并且当运动捕获数据已知的情况下，可以快速地驱动虚拟人进行运动，然而其由于未考虑人体的生理与物理性质，无法保证运动的生理与物理正确性。

因此，催生出了基于物理模型的虚拟人运动生成与仿真技术，在之前的虚拟人关节建模过程中加入了物理属性，并在计算运动变化的过程中考虑物理的方法进行求解，其中主要的虚拟人关节建模方法有运动学模型和动力学模型。

随着计算机算力的日益增长，以及计算机图形学应用场景的迅速提升，在虚拟人运动生成方面，仅从单方面方法考虑动作的生成已经不能完全满足日益升高的动作质量需求。在虚拟人运动生成方面不仅要考虑位置的精准性、动作的高质量，还会考虑到虚拟人是否能够迅速地与虚拟环境进行有效交互，以应对复杂的虚拟环境。

随着运动捕获设备普及性和技术性的提升，许多研究组织采集了大量运动数据用来建立运动数据库，人们可以容易地获得精准度高的运动捕获数据。因此，在不少虚拟人运动生成系统中考虑结合真实的运动捕获数据来引导基于物理的动力学模型控制器进行运动生成，以保证生成的运动的准确性，并且同时使虚拟人可以应对与虚拟环境的复杂交互。

运动捕获数据的快速增长，同时使得将深度学习运用在虚拟人运动生成中备受关注，通过大量的预处理过的运动数据训练出数据模型，使其可以从视频中提取出可运用于虚拟人运动的运动数据。

与之前的运动生成方法相比，这些运动生成系统更具有鲁棒性和高效性，同样具有非常重要的意义，且具有一定的挑战性。将动作捕捉设备戴在头上后，其便能够实现实时跟踪多个面部特征点，并将这些数据实时地映射到数字人的面部来驱动其3D脸部模型的生成。

三、一个简单的栗子

北京时间2021年6月17日18时48分，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱，这标志着中国人首次进入自己的空间站。

细心的小伙伴可能会发现，伴随着聂海胜、刘伯明和汤洪波三位航天员进入天和核心舱的同时，一位“数字航天员”也同时“抵达”。她便是由新华社和腾讯IEG的NEXT STUDIO共同打造的“数字人”——新华社数字记者“小诤”，一位专门面向航天主题和场景研发的数字人类。

新华社90周年庆当天，发布了一条特殊的火星“探测视频“，视频的主角便是新华社数字记者，全球首位数字航天员小诤^[1]。

四、数字人技术的优势何在？

所谓“数字航天员”，就是具有超写实外形的虚拟/数字人。

其实，这也并不是我们第一次见到数字人了，早在18年，NExT Studios就曾和Epic Games联合研发了一位名叫siren（塞壬）的实时数字人。

作为超写实数字人，她拥有5000种不同微表情，将近10万根发丝，40根骨骼驱动的手指。基于光学动捕的动画生产管线xMoCap ®，加之身体和脸部绑定的特定骨骼，配套相应系统和工具来进行动作捕捉，相当于为其注入了灵魂。

这项技术给人的情感共鸣，达到了一个新的高度。

通过细腻的动画调整，将冰冷的动捕数据转化为真人的温度，比如人物表情演出、歌唱、报道采访或者其它更为生动形象的细节，另外辅之后期的灯光合成制作技术，共同造就了这种高沉浸与高保真的实时交互，也使得人类对其所产生情感共鸣与寄托更加强烈。

其次，数字航天员拥有稳定、高效的IP及内容产出能力。

术业有专攻，我本人对航天员的培养过程并不是很了解，但根据查阅到的官方资料显示：若一个人从预备航天员的训练开始，一直到能具备执行任务的全部能力为止的话，大概需要4年左右的时间。

在这期间，无论是航天专业技能，还是对身体和心理的要求，都是非常严苛的，这也使得培养的成本和难度陡增。

而基于人工智能与图形技术的虚拟数字人，则为我们提供了一个真实又可行的方案。同时，这也远比做CG来的更有效率——无论是时间还是经费。更重要的是，利用它可以实现高仿真度的即时动作，高效省时的同时，还能够火力全开地开展灵活多样的媒体和公众配合工作，使其拥有稳定、高效的IP及内容产出能力。

接着，数字带给我们的是高度真实模拟的物理世界与人类活动。

例如，新华书那篇报道中的火星探秘vlog，便采用的是实时模拟、且高度真实的人类探索火星场景。

这里所呈现的火星上的一切，都极度贴合物理世界规律。举个例子，太阳移动时，小诤跟祝融号的阴影会随着直射角度实时变化。这主要得益于虚幻5 Lumen技术。它能够对场景和光照变化做出实时反应，无需专门的光线追踪硬件。

写到这里，我想到了一个问题：这一切难道只能用在航天领域吗？

众所周知，游戏也算是科技应用和创新的一个前沿领域，而数字人技术正是衍生于游戏，而随之也辐射到了其它领域———不仅仅是航天。

例如，阿里巴巴基于《星际争霸》，开发出一款研究人工智能增强学习的框架；《王者荣耀》联合腾讯AI Lab打造策略协作型AI王者绝悟，并开放核心机制，制作了可供技术研究的“开悟”平台。

游戏内容本身的游戏性、娱乐性，常被反复扩大，但从技术角度看，应用才是游戏最大的用处。

在医疗方面，借助游戏化思路与VR或真实渲染技术，海外已经出现了很多专用于医疗训练和医疗康复的应用。

此外，2020年，腾讯首次提出了“全真互联”的概念，在我看来，全真互联更倾向于AR（Augmented Reality）技术，即增强现实技术的广泛发展和扩大，或者说MR（Mixed Reality），即混合现实技术的实现与应用。通过在虚拟环境中引入现实场景信息，将虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈信息的桥梁，从而增强用户体验的真实感。

可以看到，数字航天员小诤等所希望构建的超级数字场景，是将现实世界进行抽象提炼与再现的过程，这也正是实现全真互联所必需的，极度真实且实时的互动体验与仿真技术。

五、围观未来

互联网发展到今天，内容的展现形式已经从文字、图片、语音逐步发展到视频和直播，AR和VR的发展，使得信息的展现形式更上一层楼，比起移动互联网时代更加丰富立体，要显得更加真实与多彩。

通过人工智能、云渲染、视频编解码与大系统工程等前沿技术，相信不仅仅只是能够在电视节目中一睹虚拟偶像的竞演舞台，只能够通过手机屏幕来观看洛天依的舞蹈。

随着小诤等数字人的大火和后续的技术发展，我认为他们能够更好地通过自己的交互介质作用，实现现实与虚拟的“连接”作用。

例如，帮我在肩膀上浮现一只跳跃的皮卡丘

或者，街头来一场继续虚拟数字人or宠物的激烈大战。

我个人很看好数字人的未来，期待其持续发展下去，芜湖~

参考

1. ^ https://mp.weixin.qq.com/s/3I3izIGaUdn4dFe3kYAbJw

数字人给我最早的印象是07年推出的初音未来，火了挺久的，我国也推出了自己的虚拟偶像洛天依，受众是年轻一代。

其实从本质上来看数字人，和纸片人是同一种产物，而2D或者3D都只是一种形式。发展了多年的日本动漫，至今仍然没有衰落，足以说明这个市场有多大。

目前我们所看到的虚拟偶像大多数都是2D的，如果有3D，仍然还停留在平面的媒介（纸，屏幕），影响力已经足够巨大。如果说虚拟现实可以做出3D成像，并且可以广泛应用，那虚拟偶像的需求会更大。

即使不是娱乐行业，换到传统的商业甚至是制造业，数字人的应用也是非常有用的，场景模拟，课程教学，培训，都能够给人带来一种身临其境的感觉，能够快速，高效率进行情报信息获得。

另外，国产剧那喜欢搞美颜的……可以直接上虚拟偶像拍电视剧了，不仅满足观众需求，成本也低，不过这个时候帅哥和美女应该通过颜值来出头会变得更难。

先来说结论：数字人概念会火很久，甚至会是接下来在文化领域和消费领域大放异彩的一个主流方向。

我之前写过关于“元宇宙”的文章：

在里面我就提到了我对于仍处于概念阶段元宇宙的观点：框架过大野心也过于狂野，不仅涉及到消费的转移还涉及到规则的重构。而后者的推行在现实世界中的阻碍将很难突破。

但是，光就前者即消费的转移来说，正是“数字人”的出现给予了信心上的可能性。

我在这里再赘述一下，为何“数字人”所代表的消费转移有很大的现实可实现性。我在之前的文章里写过，很多支持“元宇宙”但对元宇宙仍停留在“刀剑神域”或者“黑客帝国”这样影视作品而未真正深入研究了解的人，他们希望建构一个独立于现实的虚拟世界。

但其实，“消费从现实向虚拟世界转移”的可实现性正是由于现实与虚拟世界的不可分割的关系：

“构建于网络之上的虚拟世界并非独立于现实，而是属于现实世界的延伸。”

虚拟世界可以一定程度上对于人类在现实世界中的缺乏部分进行“代偿”。因此，如果将互联网消费这些年来的发展进行一个顺序排列的话，就会发现，消费在这些年来存在一个“重心由现实到虚拟世界”的转移趋势。

当然，截至目前，大多数人消费的重心仍停留于现实领域。但这并不妨碍“虚拟世界的消费”拥有着巨大的潜力。

以上是从一个宏观的消费者视角来介绍“数字人”的可能性，接下来，我再深入一下，说一说其他方面。

虚拟主播的大范围破圈在我这个圈外人眼里，是始于“嘉然”，一夜之间，微信里很多朋友突然开始用嘉然的表情包，网上也突然冒出了许多关于嘉然的话题，下面讨论多到令人难以置信。而在此前后，都有不少企业或者投资人纷纷加入“虚拟主播”的赛道，甚至于很多对“元宇宙”持反对态度的企业老板和学者都表达了对“数字人”未来的看好。

抛开粉丝向的滤镜，如果从文化角度来入手的话，“嘉然”这类虚拟主播能在大众中火起来的原因才能更清晰。

在虚拟主播最早进行探索的是日本。

“虚拟偶像”脱生于日本的职业偶像，而日本的职业偶像有一个鲜明的特点（这一特点如今也逐渐被国内偶像文化所接纳并习惯）：职业偶像贩卖的是一种人设，一种给予粉丝的幻想。也因此，职业偶像不允许做出和人设不符的事：比如不准恋爱，比如抽烟喝酒等等一系列桎梏。但是，职业偶像是人，是人就会有欲望，而公众人物又时常处于镜头面前，言行都会被泄露，这也就使得职业偶像的人设崩塌成为了常事。但是，日本同时是二次元文化的发源地，早在如今的虚拟主播之前，就已经有了作为虚拟偶像火遍全球的“初音系列”。

要知道，被进一步剥离“人性”的“虚拟主播”的犯错几率（指人设崩塌）更小。

如今话题度逐渐盖过“初音”的各类虚拟主播，和初音有一个显著区别：虚拟主播比如嘉然背后有一个“中之人”。中之人是可以和粉丝进行更真实的互动的——在和粉丝的互动中，凭借亚文化圈的造梗能力和传播速度，又凭借着前面所提到的“几乎不会犯错”的完美人设，虚拟主播的火爆就成了注定的现实。

作为目前来说已知的唯一智慧物种，人类在地球甚至宇宙范围内似乎是孤独的，又因为各个文化中都流传着“造人”的传说，人类对于同样拥有人性和智慧的同类总是无比执着——既存在创造的欲望又存在天然的警惕。

“虚拟人类，如何更加人性化”也成了一个科技研究人员们一直在努力探索研究的事情，早在上世纪的科幻片中，让机器人拥有人类的思想情感就已经成为了一种美好的希冀。

而如今，虚拟主播使用的是一种“中之人”的暂时性的手段，但是，人工智能的飞速发展，确实给予了“虚拟人类更加人性化”的科学基础。

还有另外一件事让我看到了更大的可能性:

技术和学科的交叉与提升让“数字人”不仅囿于娱乐消费领域。

这几天，新华社数字航天人“小诤”“登上”火星。

根据报道中提到：

这一次，小诤来到“祝融号”着陆的乌托邦平原，途经阿拉伯台地，欣赏一路陨石坑奇观，进入深邃的水手峡谷，历经艰险，突破诺克提斯迷宫，躲过尘卷风，抵达太阳系最高山脉——奥林匹斯山。

这一次的空间场景相比之前的空间站播报更加复杂，景象也令人惊叹。技术提供方腾讯在这个项目中，所希望构建的超级数字场景是将人类暂时未达到的物理世界进行抽象提炼与再现，而目标则是为人类提供更为逼真的互动体验和仿真的科学实验。

换句话说——就是这是与“星辰大海”并不冲突的一种更真实的畅想。

当小诤走在无比逼真的火星地面的时候，作为一个写了不少科幻小说的我，脑海里只有四个字：浪漫至极！

脱胎于游戏这一综合了画面音效互动的数字人也终于拥有了更广阔的前景：影视、仿真、娱乐、工业……等等领域的可实现性。

而且最重要的是，在这一次与人类星辰大海这种伟大探索相匹配的实验后，应用在“数字人”身上的各种技术都在随着科技进步稳扎稳打。

相信在不远的未来，“数字人”将不再局限于娱乐式的“虚拟主播”和“科普”，而是必将在各个领域占有重要的一席之地。