數(shù)字人點(diǎn)燃杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬！亞運(yùn)史首個(gè)！到底是如何實(shí)現(xiàn)的？

2023 年 9 月 23 日，在杭州舉辦的第十九屆亞運(yùn)會(huì)開幕式上，首次出現(xiàn)了“數(shù)字人”點(diǎn)火，引發(fā)了廣大網(wǎng)友的贊嘆和好奇。

在主火炬點(diǎn)燃前，全球超過 1 億位“數(shù)字火炬手”組成了一個(gè)巨大數(shù)字人。數(shù)字人身上的每一個(gè)亮點(diǎn)，代表了一位線上參與的用戶。這個(gè)巨大的數(shù)字人穿越錢塘江江面，一路奔向主會(huì)場，跟現(xiàn)場火炬手一同點(diǎn)燃主火炬。

圖源：新浪微博

這是亞運(yùn)會(huì)史上第一次“數(shù)字點(diǎn)火”，也是裸眼 3D 技術(shù)、現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)和人工智能技術(shù)的完美結(jié)合。每一位參與的數(shù)字火炬手都會(huì)收到一份獨(dú)一無二的區(qū)塊鏈證書。

除了亞運(yùn)會(huì)點(diǎn)火的巨大“數(shù)字人”，相信你已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，近些年網(wǎng)絡(luò)上似乎涌現(xiàn)出了很多數(shù)字人。

他們幾乎進(jìn)入了生活的各個(gè)角落，在我們刷視頻、聽音樂、看新聞的時(shí)候，你可能就會(huì)看到數(shù)字人的“作品”。

比如，清華大學(xué)的虛擬學(xué)生“華智冰”、知識類博主“Dr.Yu宇博士”、時(shí)尚博主“AYAYI”、央視網(wǎng)“小C”、AI歌手“艾靈”，都是數(shù)字人。

虛擬人華智冰、虛擬人 Dr.Yu 宇博士、虛擬人 AYAYI、虛擬人小 C，圖片來源：新浪微博

除此之外，很多企業(yè)也“雇傭”了很多數(shù)字人員工。當(dāng)你跟在線客服溝通、或者在線上營業(yè)廳辦理業(yè)務(wù)的時(shí)候，跟你打交道的，就可能是數(shù)字人。

問題來了：這些數(shù)字人跟電影、動(dòng)畫片里的虛擬形象有什么區(qū)別呢？

其實(shí)，數(shù)字人并沒有一個(gè)嚴(yán)格的定義。按照中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟《2020虛擬數(shù)字人白皮書》中的定義，虛擬數(shù)字人需要滿足三點(diǎn)[1]：

1、擁有人的外觀，可以是 2D 的，也可以是 3D 的；

2、擁有人的行為，比如語言、面部表情、動(dòng)作等；

3、擁有人的思想，比如能識別外部環(huán)境、與人交互等。

按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，一些動(dòng)畫片、電影中的虛擬形象不能算作數(shù)字人，因?yàn)樗鼈冸m然擁有人的外觀和行為，但是不能識別外部環(huán)境、不能與人進(jìn)行交互。

雖然在最近幾年，數(shù)字人才開始大批地出現(xiàn)在我們的生活中。但其實(shí)，數(shù)字人并不是最近幾年才出現(xiàn)的，它們已經(jīng)有四五十年的歷史了。而且在這幾十年里，它們一直在為我們服務(wù)，甚至可以說，它們拯救了不計(jì)其數(shù)的生命。

數(shù)字人怎么能救命呢？

其實(shí)，早在二十世紀(jì)六十年代，波音公司就開始試著用數(shù)字化的人體模型來研究飛機(jī)駕駛艙的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)。

當(dāng)時(shí)，波音公司設(shè)計(jì)的數(shù)字人叫“波音人”，它擁有人類的外形，能夠模仿人類的常見動(dòng)作，而且還能在人們設(shè)置的場景中模擬人的動(dòng)作，跟環(huán)境進(jìn)行交互。根據(jù)這些動(dòng)作，人們可以對駕駛艙的設(shè)計(jì)進(jìn)行人體工程學(xué)優(yōu)化，讓駕駛員操縱飛機(jī)的時(shí)候更加得心應(yīng)手，也更加安全[2]。

除了在飛機(jī)上，在汽車行業(yè)，數(shù)字人也發(fā)揮著重要作用。在汽車安全測試中，用于碰撞的假人成本非常高，除此之外，做真實(shí)的碰撞實(shí)驗(yàn)成本也很高。因此，很多車場引入了虛擬碰撞測試。

比如，豐田汽車公司就開發(fā)了一款名叫 THUMS 的人體建模軟件，這款軟件就能夠創(chuàng)造出接近真是人類的外形、行為和反應(yīng)的數(shù)字人，并且還能用數(shù)字人模擬不同性別、年齡、體型的乘客。

用這樣的數(shù)字人進(jìn)行測試能收集更加全面的信息，而這些信息，對保護(hù)人類的生命安全有著至關(guān)重要的作用[3]。

一個(gè)苗條(左)和肥胖(右)女性乘客的碰撞模擬，圖源：參考文獻(xiàn)

除了交通領(lǐng)域，在醫(yī)療領(lǐng)域數(shù)字人也在默默守護(hù)著人們的健康。

醫(yī)療領(lǐng)域的數(shù)字人主要是“虛擬患者”。虛擬患者不僅能夠模擬人類患者，還能夠模擬人類的情緒和一些生理特性，這讓醫(yī)學(xué)生可以在“虛擬病人”身上進(jìn)行練習(xí)、測試，通過這種方式，提高自己的醫(yī)療技術(shù)和知識[4]。

另外，利用數(shù)字人能夠?qū)崿F(xiàn)跟人類交互這一特點(diǎn)，數(shù)字人也能讓醫(yī)生學(xué)習(xí)到如何跟病人溝通交流，如何在交流中更好地掌握病史信息，這對于提升醫(yī)生的診斷水平同樣非常重要[5]。

今天的數(shù)字人

隨著 AI 技術(shù)的發(fā)展，除了在安全、醫(yī)療行業(yè)的數(shù)字人能夠發(fā)揮出更大的作用，更好地守護(hù)人類的生命安全，越來越厲害的數(shù)字人也開始在其他領(lǐng)域大放異彩。

比如，語音生成技術(shù)加上更好地表情、動(dòng)作生成技術(shù)，能讓數(shù)字人們更富有表情和感染力地播講各種類型的新聞、消息。

現(xiàn)在一些直播間里，也是數(shù)字人主播 24 小時(shí)不間斷直播。他們不僅比真人主播更加“不知疲倦”，同時(shí)也能像真人主播那樣根據(jù)用戶的留言做出回應(yīng)。

圖源：抖音柳夜熙截圖

一些旅游景區(qū)或者博物館之類的地方，也會(huì)采用數(shù)字講解員，聽數(shù)字講解員講解，會(huì)比冷冰冰的語音講解器更有感染力，讓人覺得更親切。

另外，在客服領(lǐng)域，一個(gè)具有人類形象的數(shù)字客服也會(huì)讓人感覺更加溫暖，更容易溝通交流解決問題。

而在亞運(yùn)會(huì)現(xiàn)場，模仿人類外形，能像人一樣奔跑、點(diǎn)火的巨大數(shù)字人，同樣也是數(shù)字人大軍中的一員。

人類和虛擬數(shù)字人共存聽起來像是科幻電影中才會(huì)出現(xiàn)的場景，但從“波音人”到“虛擬病人”，再到今天的數(shù)字主播、數(shù)字客服、數(shù)字柜員、數(shù)字火炬手，數(shù)字人已經(jīng)成為了人類社會(huì)中不可或缺的關(guān)鍵角色。

我們已然進(jìn)入了和數(shù)字人共同生活的時(shí)代，你準(zhǔn)備好了嗎？

參考文獻(xiàn)

[1]中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟《2020虛擬數(shù)字人白皮書》

[2]Dooley M(1982) Anthropometric Modeling Programs –A Survey,IEEE Computer Graphics and Applications,IEEE Computer Society, vol 2(9),pp.17-25

[3]SAE《汽車工程》雜志網(wǎng)站文章

[4]Huang, Grace (May 2007)."Virtual Patient Simulation at U.S.and Canadian Medical Schools".Educational Strategies. 82 (5):446–51.

[5]Stevens,Amy;Hernandez,Jonathan;Johnsen,Kyle; Dickerson, Robert;Raij,Andrew;Harrison,Cyrus;DiPietro,Meredith;Allen, Bryan;Ferdig,Richard (June 2006)."The use of virtual patients to teach medical students history taking and communication skills".American Journal of Surgery.191 (6):806–811.

封面圖丨新華社記者 胡虎虎 攝

作者丨科學(xué)邊角料 科普創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)

審核丨于旸 騰訊玄武實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人