一、定義與特征

虛擬數(shù)字人是指具有數(shù)字化外形的虛擬人物。與具有實體的機器人不同，虛擬數(shù)字人依靠顯現(xiàn)設備存在，咱們所知的許多虛擬人都要經(jīng)過手機、電腦或者才智大屏等設備才能顯現(xiàn)。

具有四方面的才能，即形象才能、感知才能、表達才能和文娛互動才能。

1. 形象才能：具有人的外觀，具有特定的容顏、性別和性情等人物特征
2. 表達才能：具有人的行為，具有用言語、面部表情和肢體動作表達的才能
3. 感知、互動才能：具有人的思維，具有辨認外界環(huán)境、并能與人溝通互動的才能

二、分類

調研剖析當時市場上的數(shù)字人，可以分為以下這四個分類：

1. 依據(jù)按人格標志維度，分為虛擬IP和虛擬國際第二兼顧兩大類
2. 從外形上可分為卡通、寫實等風格
3. 綜合來看可分為二次元、3D卡通、3D高寫實、真人形象四種類型
4. 從工業(yè)使用維度，分為服務型虛擬數(shù)字人和身份型虛擬數(shù)字人

1）按人格標志維度

虛擬 IP 指其在實際國際中并不存在對應的真人，其外貌特征、根本人設、各類偏好、背景信息等均由人為設定，如由網(wǎng)易伏羲供給技能支持的麥當勞高興姐姐等。

虛擬國際第二兼顧首要面向的是未來的虛擬國際，把為每個人發(fā)明自己的虛擬化兼顧為終究目的，滿足個人在虛擬國際的交際、文娛、消費等需求，如依據(jù)易烊千璽原型打造的天貓?zhí)摂M代言人千喵、咪咕的數(shù)智人谷愛凌原型Meet GU等。

2）按圖形維度

• 二次元是指在平面空間出現(xiàn)，只能以單個視角去閱讀，在制造過程中現(xiàn)已確認了視角，用戶不可自行更換視角，如上海禾念旗下虛擬演員洛天依、QQ音樂虛擬歌手祝眠等。
• 3D卡通是指三維立體模型，可出現(xiàn)在立體空間，可以以任意視角去閱讀，產品制造團可設定用戶可見的視角，如百度的虛擬幫手度曉曉等。
• 3D超寫實與實在的人類極為挨近,或者在真人基礎上有必定程度的卡通化，如杭州燃麥科技的虛擬偶像AYAYI、浦發(fā)銀行與百度聯(lián)合研制的浦發(fā)銀行數(shù)字員工-小浦、騰訊打造的Siren(塞壬)等。
• 真人形象虛擬數(shù)字人的特征來源于真人，現(xiàn)在首要使用于 AI 組成主播，如新華社與搜狗公司聯(lián)合打造的新華社AI組成主播-新小浩、百度為代言人打造的龔俊數(shù)字人等。

AYAYI：虛擬偶像，21年 5 月，AYAYI 露臉小紅書，首發(fā)帖閱讀量近 300 萬，一夜?jié)q粉近 4 萬，并吸引到嬌蘭與其合作，AYAYI 受邀到嬌蘭夏日親「蜜」花園活動進行打卡。

2021年9月， AYAYI 宣布入職阿里，成為天貓超級品牌日的數(shù)字主辦人，二者將一起敞開元國際的營銷國際。

塞壬：騰訊打造，使用UE4引擎實時烘托，聽說到達了現(xiàn)在業(yè)界高的技能水平。

3）工業(yè)使用維度

服務型虛擬數(shù)字人首要是功用性，供給服務：

• 代替真人服務，完結內容出產、簡單功用，包含虛擬主播、虛擬教師等
• 多模態(tài)AI幫手，供給日常陪同、關心等服務，包含虛擬關心師、虛擬陪同幫手等。如2021年萬科總部優(yōu)異新人獎的財務人員崔筱盼、天貓超市虛擬主播小鐺家等

身份型虛擬數(shù)字人具有身份性，用于文娛/交際：

• 虛擬IP/偶像，推動虛擬內容出產，包含虛擬偶像等
• 虛擬國際第二兼顧，用于交際文娛，如央視華彩少年的選秀的選手翎Ling、抖音虛擬美妝達人柳夜熙等

崔筱盼：2021年萬科總部優(yōu)異新人獎，她催辦的預付應收/逾期單據(jù)核銷率到達91.44%

翎：虛擬國風KOL，于2020年5月出道，在微博具有8萬粉絲，已登上Vogue雜志，接到特斯拉的廣告，并且參加綜藝節(jié)目《上線吧！華彩少年》。

柳夜熙：抖音虛擬美妝達人，2021年10月31日，柳夜熙發(fā)布了第一條視頻，僅以此視頻登上熱搜，獲贊量到達300多萬，同時漲粉絲數(shù)上百萬。

12月12日，柳夜熙第二條視頻發(fā)布，點贊量超200萬，評論8.4萬，轉發(fā)12.5萬，柳夜熙光是視頻制造就花了一個月時間，并且單集制造本錢超100萬。柳夜熙團隊準備了5億孵化資金，未來不排除出品電影的或許，關于這個資金儲藏，百萬一集的制造費的確九牛一毛。

三、市場規(guī)模

虛擬數(shù)字人白皮書猜測，在2030年，我國虛擬數(shù)字人全體市場規(guī)模將到達2703億。

其間，得益于虛擬IP的巨大潛力，以及虛擬第二兼顧的起步，身份型虛擬數(shù)字人將占據(jù)主導地位，約1750億，并逐漸成為元國際中的重要一環(huán)。服務型虛擬數(shù)字人則相對穩(wěn)定發(fā)展，多模態(tài)AI幫手仍有待進一步發(fā)展，多種對話式服務晉級至虛擬數(shù)字人形態(tài)，總規(guī)模超越950億。

四、工業(yè)視圖

1）虛擬數(shù)字人的基礎技能層為虛擬數(shù)字人的出產制造供給技能支持，首要可分為硬件部分和軟件部分。

硬件包含所有虛擬數(shù)字人出現(xiàn)及交互所需的硬件，硬件包含顯現(xiàn)設備、光學器材、傳感器、芯片等，顯現(xiàn)設備是數(shù)字人的載體，既包含手機、電視、投影、 LED 顯現(xiàn)等 2D 顯現(xiàn)設備，也包含裸眼立體、 AR、 VR 等 3D 顯現(xiàn)設備。

光學器材用于視覺傳感器、用戶顯現(xiàn)器的制造。傳感器用于數(shù)字人原始數(shù)據(jù)及用戶數(shù)據(jù)的收集。芯片用于傳感器數(shù)據(jù)預處理和虛擬數(shù)字人模型烘托、 AI 核算。

軟件端除了出現(xiàn)和交互軟件外，還包含建模軟件、烘托引擎等，建模軟件可以對虛擬數(shù)字人的人體、衣物進行三維建模。烘托引擎可以對燈火、毛發(fā)、衣物等進行烘托，干流引擎包含 Unity Technologies 公司的 Unity 3D、 Epic Games 公司的 Unreal Engine等。

2）虛擬數(shù)字人渠道層是將基礎技能層中各獨立技能進行串聯(lián)，使用在詳細的項目規(guī)劃中，首要包含建模、動捕、烘托等制造環(huán)節(jié)。

渠道層公司現(xiàn)在在高速發(fā)展中，競爭壁壘首要在怎么結合技能才能和文化規(guī)劃才能，為下流使用層供給整合的虛擬數(shù)字人處理方案。跟著AI、算法、5G 網(wǎng)絡等技能發(fā)展，制造環(huán)節(jié)本錢仍有下降空間。

3）虛擬數(shù)字人使用層將虛擬數(shù)字人使用于各職業(yè)范疇。虛擬數(shù)字人相關技能首先在影視、傳媒和游戲范疇有了多年使用的堆集，跟著技能進一步成熟正逐漸出現(xiàn)出新的賦能方法�，F(xiàn)在在金融、文旅等范疇，虛擬人憑仗其與 AI 技能的結合，以及本錢、表現(xiàn)力優(yōu)勢逐漸開端供給數(shù)字員工、虛擬導游等服務。

五、通用結構與技能架構

1）通用結構

虛擬數(shù)字人系統(tǒng)一般情況下由人物形象、 語音生成、 動畫生成、 音視頻組成顯現(xiàn)、 交互等 5 個模塊構成。

人物形象依據(jù)人物圖形資源的維度， 可分為 2D 和 3D 兩大類， 從外形上又可分為卡通、擬人、 寫實、 超寫實等風格。

語音生成模塊和動畫生成模塊可分別依據(jù)文本生成對應的人物語音，以及與之相匹配的人物動畫；音視頻組成顯現(xiàn)模塊將語音和動畫組成視頻， 再顯現(xiàn)給用戶。

交互模塊使數(shù)字人具有交互功用， 即經(jīng)過語音語義辨認等智能技能辨認用戶的目的， 并依據(jù)用戶當時目的決定數(shù)字人后續(xù)的語音和動作， 驅動人物敞開下一輪交互。

2）技能架構

虛擬數(shù)字人通用系統(tǒng)結構的基礎上提煉出“五橫兩縱”的技能架構。

“五橫”是指用于數(shù)字人制造、交互的五大技能模塊， 即人物生成、 人物表達、 組成顯現(xiàn)、 辨認感知、 剖析決議計劃等模塊。

其間， 人物表達包含語音生成和動畫生成，動畫生成則包含驅動（動作生成） 和烘托兩大部分。

“兩縱”是指 2D、 3D 數(shù)字人， 3D 數(shù)字人需要額定使用三維建模技能生成數(shù)字形象， 信息維度增加， 所需的核算量更大 。

六、制造流程

虛擬人的制造流程涵蓋了諸多技能，制造方法仍在逐漸進化中，存在某些步驟相互融合的趨勢，但尚沒有完全定型的整套處理流程。虛擬人制造流程中為中心、具應戰(zhàn)的是建模、驅動、烘托三大流程。

詳細的制造步驟是：

1. 以真人為模型或規(guī)劃人物為虛擬人建立根本的 3D 模型
2. 經(jīng)過真人動作捕捉等方式確認虛擬人的根本動作，也即驅動環(huán)節(jié)
3. 依據(jù)在規(guī)劃環(huán)節(jié)中確認的虛擬人終究出現(xiàn)作用和使用場景等外界要素，將模型與其運動進行烘托以出現(xiàn)佳作用

后再附上一些比較典型的虛擬數(shù)字人案例：

1. 阿喜：虛擬偶像，2020年10月誕生，發(fā)布了8個視頻之后，迅速漲了18萬粉。單是頂著卷發(fā)器做表情的視頻，就獲得23萬贊和900多萬播放量，21年7月30日，中式雪糕品牌鐘薛高宣布虛擬偶像「阿喜Angie」成為「鐘薛高特邀品鑒官」，并推出阿喜出鏡的夏日短片和季節(jié)限定「杏子奶冰」口味雪糕。2021年11月，阿喜成為雅迪換換系列“破次元”新品引薦官；21年12月，阿喜成為京東手機 X OPPO Find N數(shù)字引薦官。
2. 花西子：花西子虛擬形象，2021年6月1號發(fā)布。
3. 集原美：虛擬偶像IP，2020年正式露臉，集原美是一個賽博朋克風格，兼具未來感和時尚感的奇幻少女，具有各種奇幻小才能，21年8月9日，北京摩塔時空科技有限公司花費1000W人民幣收購了集原美。
4. 安未希：聯(lián)通沃音樂虛擬偶像，2021年10月19日發(fā)布首發(fā)視頻，正式出道，同年11月入職海納音樂廠牌，以演員的身份為我們帶來音樂或舞蹈才藝展示視頻、虛擬直播乃至虛擬演唱會表演；
5. sam：三星虛擬幫手，21年6月推出。
6. 小諍：數(shù)字航天員小錚得到騰訊游戲旗下NExTStudios的數(shù)字人技能支持 ，出自15位工程師之手，耗時3個月，2021年6月20日，全球第一位數(shù)字航天員小諍誕生，2022年，小諍在太陽系高山雙板爬升，在隕擊坑冰層留下速滑的美麗刻痕，在火星北極高原投擲冰壺。數(shù)字航天員小諍演繹“火星冬奧”，為北京冬奧會火熱打CALL。
7. 小漾：湖南衛(wèi)視數(shù)字掌管人，2021年10月2日首次露臉，2022年1月1日，小漾作為實習掌管人露臉《你好星期六》。
8. 小C：央視虛擬掌管人，2021年兩會期間，央視網(wǎng)首次露臉了名為“小C”的數(shù)字虛擬小編，它在“兩會C+真探系列直播節(jié)目”中擔任起了記者的人物，與梁倩娟、馬慧娟等全國人大代表進行獨家對話。
9. 小智：央視網(wǎng)AI掌管，一款由百度智能云和央視網(wǎng)在兩會期間聯(lián)合打造的全國首個集智能對話、語音交互、交際分享于一體的時勢AI產品。
10. 新小微：新華社數(shù)字主播，參加報導兩會新聞資訊，“新小微”是以新華社記者趙琬微為原型。

相關文獻：

《2020年虛擬數(shù)字人發(fā)展白皮書》、《2021 年虛擬數(shù)字人深度工業(yè)陳述》、《頭豹研究院：2021年虛擬數(shù)字人職業(yè)概覽系列陳述（一）：虛擬數(shù)字人使用技能與發(fā)展路徑》