实现数字人技术有哪些困难?数字人能开启元宇宙时代的任督二脉吗

数字人正在给大众消费市场带来新的血液。

1982年7月9日，好莱坞上映了一部对后人影响很大的科幻电影《电子世界大战》。
这部电影讲述了一个进入电子世界并在自己开发的游戏中战斗的黑客程序员的故事。当《头号玩家》和《失控玩家》无处不在时，这个故事并不奇怪，但在当时，它准确地开启了一个时代。
从技术上讲，《电子世界争霸战》是世界上第一部采用CG 以真人结合的方式完成特效的电影被认为是创作的CG制作电脑的新时代。从文本或哲学的角度来看，这部电影的影响更为深远。从那以后，电影对世界起源的追溯从未停止过。
在《电子世界大战》之后的第七年，日本漫画家郎正宗创作了《攻壳机动队》，并于1995年由押井守搬上了大银幕。
1999年，深受《电子世界大战》和《攻壳机动队》影响的沃卓斯基兄弟现在创作了《黑客帝国》。这部作品是一部以现实 虚拟为世界观框架的集成作品，至今没有人能期待它。
因此，从电影史的历史来看，虽然今年以来火灾的元宇宙的文本是1992年的尼奥·斯蒂文森在小说《雪崩》中提出，但具体概念应该是1982年。
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电子世界争霸战的形象风格现在看起来很五毛，是典型的像素风格。CG技术只能支持人体关节的动作替代，没有办法对脸部进行特效处理，否则会成为彻底的卡通片。所以只能用CG 真人结合。
2010年，这部电影重拍。重拍后，《创:战纪》的视听效果大大提高，奥斯卡最佳音效奖获得，但仍在继续。CG 真人结合拍摄模式。
与近年来上映的头号玩家和失控玩家相比，图像技术在过去十年中得到了很大的改进。随着互联网技术的不断发展，看似遥远的元宇宙世界并不像海市蜃楼那么遥远，虚拟世界中的数字成像技术是最需要克服的问题。
数字人可能是开启元宇宙时代的任督二脉。
从最基本的文本交互到语音交互，再到集视觉、语音和语义技术于一体的多模态数字人交互，我们对虚拟世界的交流需求越来越高，数字人的概念也越来越热门。
那么，实现数字人技术有哪些困难呢？
作为一个新的数字物种，数字人的真实感来自于图像的表达。与文本和语音交互产品相比，数字人添加了视觉元素，这需要一个更逼真、更有表现力的图像来满足用户的视觉需求，使用户有足够的交互沉浸感。这种表达需要数字人的声音、图像、嘴巴类型和表达的一致性。
此外，在与用户对话的过程中需要实时生成相关的操作和处理AI算法和计算机的性能也很高。当信息从简单的文本信息转变为复杂的音频和视频信息时，只有自然语言理解(NLP)、语音识别与生成、视觉合成等整体AI能力可以给用户一个自然逼真的体验。
例如，捏脸是每个数字人诞生过程中最重要的环节，也是数字人诞生过程中最耗时的部分。解决这个问题，Epic Games它提供了一套解决方案。通过工具实现从嘴唇到眼睛、皮肤颜色、牙齿形状、皱纹形状、毛细血管和胡须的自定性，创作者可以定制所有内容，自由捏想要的脸，如抬起或放下眉毛，改变颌骨形状和耳朵的高度，甚至睫毛的长度也可以改变。此外，随着光和阴影的变化，光在不同的肤色、年龄和性别中会有不同的效果。
数字人如何表现得像人类，提供更合适的互动手段，也是一个亟待解决的问题。虽然人工智能在互联网上得到了越来越广泛的应用，包括人工智能客户服务、自动化流程、自动化工具，甚至像AlphaGo这样的人工智能玩家。可以说，人工智能技术的发展基本上可以满足用户的需求。然而，长期以来，人工智能一直受到用户的批评：它总是呈现出一个冰冷的文本形象。这种二维世界体验与网络技术和人工智能的发展不匹配。这种体验与我们现在看到的电子世界之战相同。
因此，实现数字人的个性化，使数字人的行为像个人至关重要。
在这方面，该行业也有许多失败的案例。2018年，瑞典一家银行解雇了一名表现不佳的数字人。最直接的原因是Amelia尽管业绩没有达到预期。Amelia被认为是世界上最好的AI该系统被广泛应用于医疗和金融行业，但缺乏个性化也是许多用户放弃数字人的原因。

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8月，芯片巨头NVIDIA真假皮衣教主事件将数字人推向热点。当时有媒体说NVIDIA英伟达CEO黄仁勋在网上发表了两个小时的演讲，整个数字人站出来，从家庭背景到人物、服装等都是虚拟的AI能力展示。虽然黄仁勋的数字人只出现了14秒，其他部分都是真人演讲，但它仍然向外界传达了数字人技术未来的无限可能性。
其实，数字人距离生活已不遥远，虚拟主播、虚拟教师、虚拟明星、虚拟客服……
在我们的生活中，数字人的形象越来越立体和全面，这使得以商业和技术为导向的数字经济更加温暖和烟火。
根据量子位智库发布的《虚拟数字人深度产业分析报告》，截至2030年，中国将围绕虚拟数字人形成高达2700亿的蓝海市场。这个市场并不单一，将围绕更丰富的领域展开，包括游戏/影视、服务平台、媒体平台开。
用户对数字体验真实化的需求永远不会停止。在数字文化产业领域，数字人最基本的应用是提高游戏、影视作品的沉浸感。Epic Game在虚幻引擎泛应用于虚幻引擎官网，Epic Games定义数字人技术对游戏行业的影响：A world of possibilities。通过技术，Epic Games实现了游戏角色的高保真。近年来，随着人工智能技术的不断发展，游戏行业出现的一些新技术有效地简化了数字人的生产过程，使数字人成功地进入了公众的视野。
数字人甚至被应用到许多非娱乐行业，显示出其强大的功能价值。
随着虚拟互动技术的扩展，数字人已经能够发挥普通人无法企及的作用，
例如医学、矿产、航空航天等领域。此外，通过定制主持人形象，也可以实现内容快速、自动化的生产，优化观看体验。例如，在神州十二号成功发射三位航天员顺利抵达空间站后不久，由新华社和腾讯联合打造、专门面向航天主题和场景研发的数字航天员、国内首个进入多场景运营的数字人“小诤”亮相，带用户漫游三大空间站。截至目前“小诤”已经完成了多次太空报道，涵盖了“天问一号”火星探测任务和中国空间站。这种效率从侧面说明了当前数字人技术的成熟度已经到达了一定的水平。

除了功能性的应用以外，数字人同样具有“人文关怀”的功用。通过基于真人形象，打造出具有高度关怀感和真实感的多模态AI助手虚拟数字人。这种虚拟数字人可以在特定的护理场景甚至一般交互中提供顾问、护理、陪伴和事务处理服务。国外制造商现有的着陆场景包括个性化的金融顾问、心理顾问和购物助理。
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在《电子世界大战》发布后的近40年里，关于现实与虚拟的二元对立讨论几乎从未停止过，并在《黑客帝国》上映后达到了顶峰。然而，之前的讨论更关注哲学层面，以及技术层面是否可以实现以及如何实现，最近一直受到行业的关注。
2020年，马提到了全真互联网的概念，他认为互联网的下一步是虚拟世界和现实世界的大门完全开放。一个由游戏和虚拟空间组成的经济崛起。
游戏公司术的匹配和发展路径来看，游戏公司将在元宇宙的崛起中发挥至关重要的作用。最关键的一步是继续扩大元宇宙的内容生态，即掌握数字人的发展。
换句话说，如果元宇宙被视为3A大作，再强的3A游戏跟不上玩家的消费。只有不断创新，才能保持新鲜感，进而推动全社会进入真正的互联网时代。
现在，互联网和社交平台的快速发展极大地扩大了人们的社会关系。现有社交平台的发展和用户增长已经触及了上限，迫切需要一条新的增长路径来帮助互联网行业恢复快速增长的步伐。元宇宙和数字人类技术就是这条路径的关键点。然而，元宇宙还有很长的路要走，要真正实现类似于失控玩家和头号玩家的游戏世界。
但我们现在对元宇宙的投资和决定将决定元宇宙的未来。一篇文章来自Medium文章提到，元宇宙的组成与硬件、内容和构成世界的底层框架密切相关，涵盖了元宇宙的七个要素：体验层、发现层、创造者经济层、空间计算层、分散层、人机界面层和基础设施层。在当前的发展阶段，虽然主要的互联网巨头进入了局，但元宇宙的硬件水平并没有发生定性的变化；因此，内容和世界的底层框架已成为进入元宇宙的力量点。
毫无疑问，元宇宙的沉浸感是体验的最高标准。要创造这种沉浸感，需要一个高保真的游戏环境。
因此，数字人技术 突破硬件是进入元宇宙时代的先决条件，数字人技术可以使元宇宙的各种元素，突破硬件可以从外部世界和虚拟世界连接人们的意识，两者可以构建一个与现实世界不同的虚拟世界。
到目前为止，数字人的高保真技术越来越成熟。从数字人的外观结构来看，无论是否Epic Game还是NExT Studios数字人脸的细节还原取得了很大进展，达到了实用水平。随着摄像头阵列扫描重建的快速发展，毫秒高速摄像头扫描已成为人物建模的主流方式，并成功应用于游戏、电影、媒体等行业。同时，通过实时动作捕捉系统还原人物动作，也使各种互动体验成为可能。
数字人的高保真也体现在整体环境和互动体验的深度恢复上：利用虚幻引擎、实时光跟踪技术等，创造更真实、更沉浸的模拟效果和视觉体验。
作为一件新事物，虽然数字人已经进入了一个实段，但他们仍然不成熟。我们还需要更多地思考数字人未来的发展方向。没有人能预测数字人和元宇宙的最终发展结果。目前，我们对元宇宙的许多想象只是基于影视作品。
元宇宙的实现需要人工智能来提供源源不断的内容，并利用它AI推动各行各业完成现实世界与虚拟世界的联系；还需要VR/AR随着技术的不断进步，不断增强用户的沉浸感和体验感；元宇宙需要心理知识来超越数字组成的寒冷世界的概念，数字也有温度；甚至，元宇宙的实现也需要区块链来确保新世界的身份、资产和社会关系，以建立元宇宙的可信度。
就目前而言，我们能做的就是在宇宙中构建各种元素的基础。
但总有一天，我们会在电子世界争霸战描绘的世界里相遇。

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