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如何制作一個虛擬數(shù)字人?超全數(shù)字人制作過程來了

發(fā)布時間:2024-01-11 17:23:35 瀏覽量:292次

自計(jì)算機(jī)圖形學(xué)問世以來,人們一直在嘗試創(chuàng)造逼真的數(shù)字人類。直到最近,那些成功的人還必須投入數(shù)月甚至數(shù)年的時間。這是一個非常昂貴和耗時的過程,需要高技術(shù)知識和設(shè)備以及高超的藝術(shù)技巧。但隨著MetaHuman Creator的推出,這一切都發(fā)生了變化,這是一款基于云的應(yīng)用程序,任何人都可以在幾分鐘內(nèi)制作出自己完全裝配的逼真的數(shù)字人類。

什么是數(shù)字人?

簡而言之,數(shù)字人是一個 3D 計(jì)算機(jī)生成的人類版本,可以動畫化以像真人一樣移動和行動,但在虛擬世界中。它的范圍可以從程式化到逼真;它可以是實(shí)時的交互式體驗(yàn),也可以是離線渲染的動畫;它的運(yùn)動可以由真人控制,也可以由人工智能 (AI) 控制。一方面,數(shù)字人類與現(xiàn)實(shí)幾乎無法區(qū)分。

為了使數(shù)字人類具有照片般的真實(shí)感,他們需要許多細(xì)微的差別,例如模擬皮膚下方血流的皮膚紋理層、對頭部運(yùn)動做出自然反應(yīng)的頭發(fā),以及使我們都成為人類的變化——因?yàn)槔?,我們大多?shù)人的臉都不是完全對稱的,而且我們的皮膚有自然的色素變化,例如鼻尖的輕微發(fā)紅,或者輕微的雀斑。

為什么我們需要數(shù)字人類?

您可能會問自己,數(shù)字人類的目的是什么?事實(shí)上,您可能已經(jīng)在Senua's Saga: Hellblade II或 Netflix 的Love, Death + Robots等游戲中看到過它們;在電影中,例如漫威的蜘蛛俠或 TreeHouse Digital 的恐怖短片The Well;或者他們可能是社交媒體上的數(shù)字影響者。

在媒體和娛樂之外,數(shù)字人在醫(yī)療保健行業(yè)具有巨大潛力,他們可以充當(dāng)數(shù)字顧問或用于培訓(xùn)外科醫(yī)生,甚至用于考古;科學(xué)家們最近使用 MetaHuman 技術(shù)讓一位擁有 10,000 年歷史的薩滿復(fù)活!

當(dāng)與人工智能結(jié)合時,數(shù)字人類的可能性會更進(jìn)一步。它們可用于從咨詢到風(fēng)險評估的各種場景。當(dāng)數(shù)字人類可以導(dǎo)航建筑物的數(shù)字孿生時,您可以測試火災(zāi)逃生路線或行人交通流量,而不會將真人置于危險或不便之中——您甚至可以在建筑物建成之前完成這項(xiàng)工作。不難想象,人工智能驅(qū)動的數(shù)字人可以成為居家老人的伴侶。

隨著我們進(jìn)入元宇宙時代,我們越來越多的時間生活在虛擬世界中,您可以期待到處都能看到數(shù)字人類。如果您還沒有的話,您可能會有一位作為您自己的虛擬代表。以數(shù)字人作為您的化身,您可以成為您想成為的任何人。

從數(shù)字個人購物者的在線零售體驗(yàn)到虛擬音樂會,數(shù)字人類無疑將成為許多人未來的一部分。

開始使用MetaHuman Creator

那么究竟如何制作 MetaHuman 以及它有多容易?這非常容易。只需注冊 MetaHuman Creator 的早期訪問計(jì)劃,您就可以訪問基于云的應(yīng)用程序。您不需要超級強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),只需要 Windows 或 macOS 臺式機(jī)或筆記本電腦上的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器即可。

啟動應(yīng)用程序后,您會看到一個包含數(shù)十種不同預(yù)設(shè)數(shù)字人類的數(shù)據(jù)庫,所有這些都是通過結(jié)合來自真實(shí)人類的掃描數(shù)據(jù)創(chuàng)建的。這些是你的起點(diǎn)。您可以在預(yù)設(shè)之間混合面部的不同區(qū)域,也可以直接雕刻您的人以改變他們的面部形狀。該應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)使您不會意外地扭曲面部,使其超出現(xiàn)實(shí)。

接下來,你可以選擇發(fā)型和顏色,調(diào)整胡須、眉毛和胡須等東西,改變眼睛和皮膚顏色,添加雀斑和皺紋,改變牙齒,甚至化妝!選擇您的體型,然后為您的 MetaHuman 穿上您可以選擇不同顏色和圖形的服裝。

在任何時候,您都可以播放不同的動畫或選擇不同的姿勢,以查看您的 MetaHuman 在行動中的樣子。

在虛幻引擎中使用您的 MetaHuman

創(chuàng)建 MetaHuman 后,您可以通過 Quixel Bridge 將其直接下載到虛幻引擎項(xiàng)目中,該項(xiàng)目現(xiàn)已完全集成到 UE5(虛幻引擎 5)中。虛幻引擎是一套完整的創(chuàng)作工具,適用于游戲開發(fā)、建筑和汽車可視化、線性影視內(nèi)容創(chuàng)作、廣播和現(xiàn)場活動制作、培訓(xùn)和模擬以及其他實(shí)時應(yīng)用。

MetaHumans 進(jìn)入虛幻引擎,身體和面部都完全裝配好了,消除了數(shù)字人類創(chuàng)作中最耗時的步驟之一。觀看有關(guān)在 Unreal Engine 中使用Control Rig 為 MetaHumans 設(shè)置動畫和在 Unreal Engine 中使用MetaHuman Facial Rig的視頻教程,以了解如何使用這些裝備。您還可以下載并瀏覽MetaHuman 示例項(xiàng)目以查看準(zhǔn)備好的動畫示例。

因?yàn)樗?MetaHumans 共享相同的裝備,您可以使用IK Retargeter 輕松地將動畫從一個角色轉(zhuǎn)移到另一個角色,即使它們具有不同的身體比例。您可以在虛幻引擎市場,其中許多是免費(fèi)的。

MetaHumans 還與 UE5 的物理引擎 Chaos 兼容,并附帶有源布娃娃物理,這意味著他們將瞄準(zhǔn)可信的姿勢,甚至在跌倒時試圖保護(hù)他們的頭部。MetaHuman 示例項(xiàng)目的關(guān)卡演示了如何使用物理資源和“起床”動畫。

MetaHumans 包括八個 LOD(細(xì)節(jié)級別),這意味著它們可以在從 Android 到 XSX 和 PS5 的各種設(shè)備上實(shí)時運(yùn)行。在完全保真度的情況下,并啟用了基于發(fā)束的頭發(fā)和實(shí)時光線追蹤,MetaHumans 需要一臺配備 RTX 顯卡的高端 PC。如果您難以在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時性能,可以使用贊奇云工作站,不用更換電腦也可以享受高配電腦體驗(yàn)。

贊奇云工作站擁有專業(yè)級顯卡、超大內(nèi)存等多種機(jī)器配置。機(jī)器顯卡更新及時,提供高配機(jī)型,海量資源可按需選擇,內(nèi)置軟件中心提供最新軟件安裝包,一鍵下載,省去搜索時間,提高工作效率。

使用動作捕捉創(chuàng)建逼真的動畫數(shù)字人

雖然數(shù)字人類可以手動、逐個關(guān)鍵幀地制作動畫,但通常單獨(dú)使用動作捕捉技術(shù)或與關(guān)鍵幀結(jié)合使用。在這個過程中,演員表演他們的動作,這些動作由演員身上的傳感器或周圍的攝像機(jī)記錄下來,然后再轉(zhuǎn)移到數(shù)字角色上。

使用Unreal Engine 中的 Live Link,這可以實(shí)時發(fā)生,因此演員可以實(shí)際看到自己的數(shù)字版本在表演時移動。這使他們能夠即時進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)最佳性能。這種技術(shù)在Slay上得到了很好的效果,這是一個虛幻引擎的免費(fèi)示例項(xiàng)目。

面部動畫對于可信度尤其重要,并且是講故事的關(guān)鍵。當(dāng)除了身體動作之外還記錄面部表情和手指動作時,動作捕捉被稱為表演捕捉。面部表演捕捉有多種解決方案,但最簡單的方法可能是使用 iPhone 或 iPad 和免費(fèi)的Live Link Face iOS App for Unreal Engine。

通過掃描或雕刻創(chuàng)建獨(dú)特的數(shù)字人類

雖然您可以在 MetaHuman Creator 中創(chuàng)建大量不同的角色,但以當(dāng)前掃描數(shù)據(jù)庫的大小,不可能以實(shí)際相似為目標(biāo)。但是,使用Mesh to MetaHuman (虛幻引擎 MetaHuman 插件的一項(xiàng)功能),您可以使用您使用掃描、雕刻或傳統(tǒng)建模工具創(chuàng)建的自定義網(wǎng)格,并將其轉(zhuǎn)換為 MetaHuman,完全裝配并準(zhǔn)備就緒動畫。

總結(jié)

虛擬數(shù)字人制作價格通常從數(shù)千元到數(shù)十萬元不等。在制作費(fèi)用上,要求真實(shí)和功能越高,成本越高。當(dāng)然了,有時會需要面部捕捉設(shè)備+動作捕捉設(shè)備,再加一套可同時配置在電腦和手機(jī)上的軟硬件直播系統(tǒng),價格可能要另外計(jì)算。想要節(jié)省成本,其次就要從高昂的電腦硬件上去節(jié)省,現(xiàn)在很多的小伙伴們沒有高性能的電腦配置和高性能的存儲,但是想要減少預(yù)算來制作虛擬人,那么推薦你可以選擇在贊奇云工作站來進(jìn)行建模制作全流程服務(wù),擺脫本地電腦配置不足導(dǎo)致的效率低制作過程慢的情況。

贊奇云工作站擁有專業(yè)級顯卡、超大內(nèi)存等多種機(jī)器配置。機(jī)器顯卡更新及時,提供高配機(jī)型,海量資源可按需選擇,內(nèi)置軟件中心提供最新軟件安裝包,一鍵下載,省去搜索時間,提高工作效率。還提供海量機(jī)器,一鍵申請,提供包年包月多種套餐,靈活選擇,按需使用,滿足各類工種所需要的機(jī)器要求,同時降低運(yùn)維成本。

贊奇云工作站產(chǎn)品面向的是設(shè)計(jì)師行業(yè),通過匯集設(shè)計(jì)師們的生態(tài)應(yīng)用打通其業(yè)務(wù)的流程模式,克服了當(dāng)前設(shè)計(jì)行業(yè)物理工作站本身所面臨的困境,例如配置更新?lián)Q代快,產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)安全難管控,用戶只能固定工位辦公等問題??偠灾澠嬖乒ぷ髡拘阅軓?qiáng),是設(shè)計(jì)師的絕佳助手。

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