近年來,風(fēng)頭正勁的元宇宙產(chǎn)業(yè)吸引了眾多人的關(guān)注?；ヂ?lián)網(wǎng)及軟件行業(yè)的各種技術(shù)發(fā)展迅速,這也構(gòu)成了我們暢想未來元宇宙時代的基礎(chǔ)。但是,如果從科技領(lǐng)域的生產(chǎn)流程而言,我們還處于工業(yè)革命之前的狀態(tài),生產(chǎn)效率低下,距離實現(xiàn)大批量、規(guī)?；a(chǎn)還有很長的距離。數(shù)字資產(chǎn)的生產(chǎn)成本高昂、對技術(shù)人才的要求苛刻,已然成為了阻礙其發(fā)展的重要原因。

以近幾年非?；鸨臄?shù)字人為例,靈動表現(xiàn)的其背后是動畫師們在一幀幀地精修渲染,不僅成本非常高昂,而且制作流程十分耗時費力。在生產(chǎn)流程中引入 AI 技術(shù),將工具訓(xùn)練成開發(fā)者大腦的延伸勢在必行。只有在數(shù)字資產(chǎn)制作的流程中引入 AI 技術(shù),才能夠大規(guī)模生產(chǎn)高質(zhì)量的虛擬內(nèi)容,從而引領(lǐng)元宇宙時代的生產(chǎn)力革命。

利用Unity Al交互技術(shù)所打造的生機(jī)勃勃的元宇宙世界

Unity Al交互技術(shù)高效賦能元宇宙數(shù)字資產(chǎn)生產(chǎn)

元宇宙有三個不可或缺的基礎(chǔ)要素:人、場、物,這些數(shù)字資產(chǎn)共同構(gòu)成了元宇宙世界,影響著人們在元宇宙世界中的體驗,Unity作為全球領(lǐng)先的交互式實時3D內(nèi)容創(chuàng)作和運營平臺,在虛擬人、車機(jī)、數(shù)字孿生、AR/VR等領(lǐng)域都有布局,且底蘊深厚,而這些都是元宇宙相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,Unity已經(jīng)在有意識地探索,如何通過AI來加速數(shù)字資產(chǎn)的生產(chǎn)流程,其中虛擬數(shù)字人是當(dāng)下元宇宙最早落地的應(yīng)用場景。

目前大多數(shù)公司在虛擬數(shù)字人打造過程中,采用的流程是讓模特在光場設(shè)備中做出極限表情并拍攝下來,然后讓藝術(shù)家用K幀的方式進(jìn)行模型清理,這個步驟非常地耗時耗力,但卻是避免 “恐怖谷”效應(yīng)的必經(jīng)之路。但是現(xiàn)在這個工作有了更好的解決方案,比如 Unity 收購的全球領(lǐng)先的數(shù)字角色創(chuàng)作公司 Ziva Dynamics,就十分擅長利用機(jī)器學(xué)習(xí)來幫助實時角色創(chuàng)作,精通復(fù)雜模擬與模型變形。

如今,Ziva 和 Unity 正在合作規(guī)劃開發(fā)路線,著重普及可負(fù)擔(dān)、可擴(kuò)展的實時 3D 人臉技術(shù),讓數(shù)字角色的表演無需昂貴的 HMC(頭戴攝像機(jī))或體積捕捉設(shè)備即可完成。利用其合作打造的Ziva RT、Unity Deep Pose、 Kinematica等Unity AI人工智能技術(shù)工具,讓原本要耗費數(shù)周,甚至數(shù)月的角色臉部創(chuàng)作,可以濃縮成云端的一次按鈕點擊,大大加快了創(chuàng)作流程,縮短了創(chuàng)作所需時間,有利于創(chuàng)作者更好發(fā)揮創(chuàng)意。

基于Unity Al交互技術(shù)開發(fā)的Kinematica

AI功能賦能虛擬場景生成,制作Unity數(shù)字資產(chǎn)快人一步

作為元宇宙之中的另一個大頭,虛擬場景的制作也至關(guān)重要,而且其體量也遠(yuǎn)非虛擬人可比。動輒數(shù)千甚至數(shù)萬平方公里的虛擬世界,如果靠純?nèi)斯さ姆绞饺[放和設(shè)計每一寸土地,無疑是一場災(zāi)難。所以目前Unity數(shù)字資產(chǎn)中的場景創(chuàng)作也已經(jīng)引入了 AI 功能,例如Unity World Generation是由AI技術(shù)驅(qū)動的美術(shù)輔助工具,開發(fā)者簡單地“掃”幾下,就可以有一座高山憑空而起,并且實時模擬出了真實的光影效果。

此外,Unity 還推出了 Smart Assets。在這種Unity數(shù)字資產(chǎn)的每一個元素都由 AI 驅(qū)動,用戶通過可視化的方式控制每一個元素在場景中所占的比重,系統(tǒng)就會自動生成符合物理真實的場景。所有的計算都通過 AI 自動完成,不需要再去手動調(diào)整參數(shù)。

由Unity AI交互技術(shù)驅(qū)動的美術(shù)輔助工具World Generation”

Unity人工智能推出多款A(yù)I工具,讓虛擬物品生成更加高效快捷

在有了人和場景之后,接下來還需要物體來填充元宇宙世界,以讓其更加生動而真實。相比于過往逐一地建模復(fù)刻設(shè)計這種效率低下的制作方式,通過3D掃描技術(shù)和Unity人工智能進(jìn)行虛擬物品生成,無疑可以大幅提高效率。

目前,Unity已經(jīng)推出了一些AI驅(qū)動的功能,通過可視化的方式與 3D 掃描把現(xiàn)實世界中的對象進(jìn)行三維重建。比如Unity ArtEngine,利用Unity Al交互改進(jìn)了表面攝影制圖工作流程,可以通過 AI 來根據(jù)照片自動生成模型資產(chǎn)中的材質(zhì)數(shù)據(jù),并快速去光照、去接縫,消除不需要的偽影,從而快速將照片轉(zhuǎn)換為基于物理的渲染素材。UGG、Off-White 等領(lǐng)先的時尚品牌和電商平臺都已經(jīng)率先使用了 RestAR,應(yīng)用場景包括 3D 預(yù)覽、AR 試穿等等。

Unity人工智能賦能RestAR快速生成3D模型

Unity AI交互技術(shù):拉近我們與元宇宙的距離

綜上所述,利用先進(jìn)的AI技術(shù),在當(dāng)下Unity數(shù)字資產(chǎn)打造的海量素材的填充下,元宇宙變得更加多樣化和“生動”。但元宇宙并不僅僅是一個靜態(tài)的畫面而已,比如在召開虛擬會議的時候,可以實現(xiàn)變臉,通過 Unity 的 AR Foundation 可以在 Unity 中以多平臺方式進(jìn)行面部捕捉,因此“交互性”、“社交屬性”同樣是元宇宙不可忽視的基本特征。針對這個問題,Unity 已經(jīng)擁有了成熟的工具,比如 ML-Agent、Unity Influence Engine就可以賦能創(chuàng)作者對NPC進(jìn)行更高效和低成本的交互設(shè)計與行為模擬。

Unity AI交互技術(shù)的下一個陣地——NeRF

除此以外,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)渲染的另一個關(guān)鍵技術(shù)NeRF,是Unity AI交互技術(shù)的下一步發(fā)展方向。據(jù)悉,NeRF 實現(xiàn)了神經(jīng)場(NeUral Field)與圖形學(xué)體渲染(VolUme Rendering)的有效結(jié)合,首次利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱式場景表示實現(xiàn)了照片級(photo-realistic)的渲染效果。如果這項技術(shù)成熟,以后無論是畫面的產(chǎn)生,還是數(shù)字資產(chǎn)的表達(dá)方式,都可以參數(shù)化到一個隱式空間,有可能完全改變虛擬世界的表達(dá)方式。

接下來,Unity 會將 NeRF 等 AI 相關(guān)技術(shù)集成、納入到更多的創(chuàng)作流程中去,讓工具真正成為創(chuàng)作者的大腦。

通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)渲染呈現(xiàn)的光影變化

總而言之,當(dāng)Unity實時引擎遇上AI虛實交互,Unity已經(jīng)做好了擁抱下一代互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字內(nèi)容世界的準(zhǔn)備,相信未來Unity AI交互式可視化技術(shù)將會擁有更廣闊的應(yīng)用空間,真正讓“所見”即“所得”。