隨著大模型元宇宙熱潮日漸高漲,，虛擬主播,、虛擬客服等數(shù)字人已從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí),。他們的語(yǔ)言、動(dòng)作,、表情等都十分接近真人,。這樣的虛擬數(shù)字人是如何打造出來(lái)的?5月19日舉行的全國(guó)首個(gè)高校大模型元宇宙科創(chuàng)大賽——第四屆“天馬杯”全國(guó)高校科技創(chuàng)新大賽(簡(jiǎn)稱“天馬杯”)決賽將為大家揭秘,。

據(jù)大賽主辦方馬上消費(fèi)金融股份有限公司(下稱“馬上消費(fèi)”) 副總經(jīng)理兼首席信息官蔣寧介紹,，本次大賽將賽道集中在前沿科技領(lǐng)域，以元宇宙為核心,，設(shè)置了2D數(shù)字人驅(qū)動(dòng),、3D數(shù)字人驅(qū)動(dòng)、NLP(自然語(yǔ)言處理,，屬于人工智能的一個(gè)子領(lǐng)域) 三個(gè)賽道,。

其中,，2D數(shù)字人驅(qū)動(dòng)賽道的賽題為“語(yǔ)音驅(qū)動(dòng)數(shù)字人口型生成”，3D數(shù)字人驅(qū)動(dòng)賽題為“視頻驅(qū)動(dòng)人臉生成”,，NLP賽道賽題為“數(shù)字人播報(bào)資訊內(nèi)容生成”,。在前期的預(yù)賽中，參賽團(tuán)隊(duì)圍繞這三大賽題進(jìn)行開發(fā),，取得了讓數(shù)字人具備“人的行為模式”的創(chuàng)新成果,。決賽中，他們將通過現(xiàn)場(chǎng)演示,、答辯,，展示這些創(chuàng)新成果。

譬如,，在2D數(shù)字人驅(qū)動(dòng)賽道中,，主辦方提供了一系列真人錄制的音畫同步的短視頻，以及對(duì)應(yīng)的其中人臉的3DMM參數(shù)(這個(gè)參數(shù)用來(lái)表示人臉關(guān)鍵點(diǎn)位的空間坐標(biāo)和形變),。有賽隊(duì)基于這些數(shù)據(jù)開展建模訓(xùn)練,，實(shí)現(xiàn)了通過分析語(yǔ)音信號(hào)中的語(yǔ)調(diào)、語(yǔ)速,、情感等信息來(lái)預(yù)測(cè)說(shuō)話人的面部表情,。據(jù)此，可以一張圖片和通過語(yǔ)音生成的表情參數(shù)作為輸入,，生成與輸入語(yǔ)音同步的說(shuō)話人人臉視頻,。

在3D數(shù)字人驅(qū)動(dòng)賽道中，主辦方提供了一系列真人錄制的人臉短視頻,，以及對(duì)應(yīng)的其中人臉的BlendShape參數(shù)(用于描述人體表面形狀變化的參數(shù)),。有賽隊(duì)基于這些數(shù)據(jù),，根據(jù)輸入人臉提取的關(guān)鍵點(diǎn)信息與基準(zhǔn)的人臉關(guān)鍵點(diǎn)計(jì)算差值，然后用差值加上額外計(jì)算參數(shù)輸入模型去預(yù)測(cè)人臉表情變化,。據(jù)此,，僅通過攝像頭就能捕捉面部表情并構(gòu)建3D人臉模型。

在NLP賽道中,，主辦方提供了一系列基于真實(shí)新聞得到的素材——新聞以及與之相關(guān)的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù),。有賽隊(duì)基于其中的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，探索多種可行的預(yù)訓(xùn)練模型并最終選定一種模型,，打造出了數(shù)字人新聞播音員,。該數(shù)字人新聞播音員能夠基于關(guān)鍵新聞素材(如時(shí)間、地點(diǎn),、人物,、事件等)生成一段通暢、易讀的資訊新聞,。

蔣寧表示,，隨著大模型概念火爆，各種虛擬數(shù)字人如潮水般涌現(xiàn),。而另一方面,，元宇宙又對(duì)虛擬數(shù)字人的語(yǔ)言、動(dòng)作,、表情等提出了更高的要求,，需要虛擬數(shù)字人像真人一樣“動(dòng)起來(lái)”。在此背景下,，“天馬杯”決賽設(shè)置上述三大賽道,，旨在以比賽促進(jìn)數(shù)字人技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，探索讓數(shù)字人能真實(shí)還原真人表情,、語(yǔ)言和動(dòng)作的新方法,、新路徑。

“參加本次比賽之前,，我們團(tuán)隊(duì)也在研究數(shù)字人,，但往往更偏重理論，實(shí)用性不大,。而本次比賽和我們平時(shí)的研究有一定的相關(guān)性,，有利于我們將所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，提高團(tuán)隊(duì)開發(fā)數(shù)字人的技術(shù)水平,?！眳①愱?duì)代表USTC-Qingbo賽隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)李弘毅說(shuō)。