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審核專家：呂欣 中國傳媒大學教授，數字人研究院院長

8月20日，國產游戲《黑神話：悟空》正式上線，迅速登上各大社交媒體熱搜高位，引發(fā)全球玩家熱烈討論。據《黑神話：悟空》官方微博@黑神話之悟空 公開發(fā)布的數據，截至北京時間8月23日21點整，《黑神話：悟空》全平臺銷量已超過1000萬套。

《黑神話：悟空》作為國內第一款3A游戲，畫風逼真，栩栩如生，玩家在游戲里仿佛置身于現實世界。

怎么才能讓游戲中的人物和場景如此逼真自然呢？這就不得不提到超寫實數字人技術和高精度三維掃描技術。

01超寫實數字人技術是什么？

《黑神話：悟空》中超寫實數字人的成功應用離不開高級圖形渲染技術、三維掃描技術、動作捕捉技術以及AI技術等技術的加持。

游戲利用虛幻引擎5和英偉達的RTX技術，包括全景光線追蹤、全分辨率光線追蹤反射等，提升光照效果和特效表現，除此之外，游戲還通過先進的三維掃描技術和動作捕捉技術，創(chuàng)造出自然流暢的人物動作和面部表情，而AI技術的應用則為角色提供了更加真實的交互。

相較于傳統(tǒng)數字人，超寫實數字人則追求更高的細節(jié)程度、逼真程度和更深層次的交互，也就意味著其需要更高級的技術。超寫實技術人分為靜態(tài)和動態(tài)兩種，而動態(tài)的形式又涉及到臉部動作如何實時驅動等，難度程度又會增加。

除此之外，在制作出足夠逼真的數字人之前，會面臨著“恐怖谷效應”。即當人造物體（尤其是機器人或虛擬人物）在外觀和行為上與真實人類非常相似，但又不完全相同的時候，會引起人類的不適感或怪異感。這也就要求制作超寫實數字人之時，需要不斷提高外觀和行為自然度，使其更接近真實人類，從而跨越恐怖谷。

02三維掃描是什么？

實現超寫實數字人的關鍵在于高精度的掃描和建模技術，而對于游戲中的場景，《黑神話：悟空》技術團隊也利用三維掃描和三維重建技術，對中國的一系列名勝古跡，包括山西的玉皇廟、重慶的大足石刻、浙江的時思寺等地，進行了高精度的實景掃描，并一一轉化為游戲中的精美場景。

三維掃描是一種通過捕捉物體表面的形狀和顏色信息，將其轉換為數字模型的技術。它主要分為接觸式掃描和非接觸式掃描兩大類，前者使用機械臂或探針物理接觸物體表面，記錄下每個接觸點的位置；而后者使用各種類型的傳感器（如激光、光、聲波）從一定距離外捕捉物體的形狀，無需物理接觸。一般來說，非接觸式掃描因其操作簡便、速度快和對物體無損害的特點，在大多數情況下更為常用。

03三維掃描技術的應用

《黑神話：悟空》巧妙地運用了先進的數字化技術，將珍貴的非物質文化遺產巧妙地融入游戲世界，引發(fā)了全球范圍內的廣泛關注，這無疑是對非物質文化遺產的一次數字化重生。在文化遺產保護方面，三維掃描技術已成為保存和研究非物質文化遺產的尖端手段之一。

例如，敦煌莫高窟的石窟壁畫等文物的退化不可逆轉，如何實現“永久保存、永續(xù)利用”一直是文保專家所面臨的難題。而利用三維掃描技術利用三維掃描技術對敦煌莫高窟進行數字化存檔，則可以保護這些珍貴的壁畫和雕塑。

三維掃描技術除了用于設計和開發(fā)游戲中的三維模型和環(huán)境以及文化遺產保護，其在醫(yī)療與生物科學、法律安全等方面都有著應用的空間。

《黑神話：悟空》以其卓越的技術實力和深厚的文化底蘊，不僅在游戲界掀起了一股熱潮，更在文化遺產保護和數字化技術應用方面樹立了新的標桿。

展望未來，隨著技術的不斷進步和應用的不斷深化，我們有理由相信，《黑神話：悟空》所展現的數字化技術和文化融合的創(chuàng)新模式，將在更多領域得到推廣和應用，為人類社會帶來更多的驚喜和福祉。同時，我們也期待更多像《黑神話：悟空》這樣的優(yōu)秀作品涌現。

參考資料：

[1]中國日報網《數字敦煌：一眼千年，回首又見畫中人》

[2]敦煌研究院官網《一問到底：數字技術如何讓千年莫高窟“活”起來？》

[3]Founder Park微信公眾號《數字栩生翁冬冬：超寫實數字人像人很難，但有必要 | Founder 100》

[4]元宇宙創(chuàng)新發(fā)展工作委員會微信公眾號《<黑神話：悟空>超寫實數字人技術揭秘篇》

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