人工智能想要为每个人定制虚拟化身

2019-11-12 10:29 来源:科技日报

继与撒贝宁非常相似的虚拟主持人“肖莎”亮相后,在2019年互联网春晚上,最近播出的《2019主持人大赛》也引入了虚拟图像生成技术“在线公众点评”——。竞赛主持人撒贝宁说,该节目的亮点是聪明的公众评委。通过个性化人工智能(Personal AI),每个聪明的公共法官都是他身后的真人,也就是说,这些在线评论的虚拟图像是根据真人评论生成的,评论在网上完成。

个性化人工智能是如何实现的?《科学技术日报》记者最近采访了专门支持这项“黑色技术”的负责人。

通过自拍几秒钟来生成虚拟图像

在节目现场,400个在线公共评论可以通过他们的手机客户端自拍,以获得他们自己的三维虚拟图像。当公众评论在线观看节目并给参赛者打分时,三维虚拟图像可以代表他们出现在数千英里外演播室大厅的虚拟观众中,“观看”也可以像真人一样具有轻微的身体摆动.

"目前,我们可以在几秒钟内通过一张个人自拍图像生成一个三维虚拟图像。"南加州大学博士、偶像情报首席科学家王瑞哲说。

据介绍,一般传统算法试图使用光学成像模型来推断出能解释当前自拍的最佳脸型。这种方法的缺点是:假设的光学成像模型过于简单,无法真实地模拟现实中复杂的人脸与光相互作用的情况;没有大量的3D人脸数据模型,很难有效地训练深度学习模型。

针对这种情况,“该算法可以利用视觉效果技术从小型三维人脸数据库中合成大量高精度的自画像图像,用于训练深度学习模型,然后利用转移学习技术进一步细化在数百万幅图像上训练的人脸识别网络,然后利用基于反神经网络的图像风格转移技术去除自画像中的光影。”王哲说道。

就效果而言,这种单一的自画像虚拟生命形成技术可以实现高相似度和低人脸数量的人脸几何,通过手机端有效地形成高分辨率和去除光影的人脸地图,并可以在各种光影下进行逼真的场景渲染。

为了形成网上公众点评的虚拟肖像,除了建立和维护每个网上公众点评的图像模型外,技术团队还利用实时人脸跟踪技术和人脸识别技术来保证点评的连接效果,并实时渲染不同场景图像的公众点评3D图像。

那么,你如何让虚拟人的脸和真实人的一样生动呢?王瑞哲表示,这可以通过面部运动捕捉技术来实现。首先,利用随机森林算法实时定位人脸上的特征点,即人脸轮廓、眉毛、眼睛、鼻子和嘴角等人脸特征。然后算法利用这些特征点反方向导出通用的面部肌肉运动模型参数,用于驱动用户的虚拟人体模型,实现虚拟人体和真实人体面部运动的同步效果。

产生新的互动生活消费模式

据介绍,为了实现数百名虚拟人的实时渲染效果,团队对服装、头发等进行了优化。来减少人脸的数量。还采用阴影预处理技术来降低实时渲染的负荷。为了节省渲染操作成本,采用了不同的细节技术,即高细节的近距离渲染和低细节的远程渲染。

“由于人工智能技术,世界将变得更近、更平。我们试图意识到每个人都可以拥有自己的智能虚拟形象,就像在平行世界中拥有另一个智能自我一样。通过智能虚拟观众系统,即使来自世界各地的人也可以出现在任何国家的电视和互联网屏幕上,与当地观众进行身临其境的互动。不仅如此,虚拟数字图像的他(她)看起来就像用户本人,而且他(她)还可以在一定的时间内提高和发展自己,例如从声音特征中学习用户,并最终形成一个完整的虚拟数字图像

郑毅表示,智能虚拟人技术不仅可以通过人工智能技术驱动虚拟人的表情和动作,降低视频内容的制作成本,还可以通过引入虚拟主机、虚拟锚、企业专属虚拟代言人等由人建立的智能虚拟人,延长工作时间,提高生产能力,创造新的数字经济价值。

例如,一些相关证券机构定制了自己的虚拟发言人,通过快速制作互动短片为投资者提供投资者教育等服务。在5G和人工智能构建的数字经济中,智能虚拟人不仅可以降低成本,还可以催生新的交互式生活消费模式。

郑毅表示,人机共生时代新的互动生态系统的构建,让生活变得更加高效有趣,给用户带来了前所未有的虚拟社会体验。人工智能虚拟形象不仅仅是用户高度智能的忙碌,可以帮助照顾各种各样的事情,甚至在不久的将来,虚拟人也许能够帮助人们保持世界上已故亲人或亲人的生动形象,在某种意义上,让人类获得“永生”。