Yang Dong, Pengarah Teknikal Platform Unity Greater China: Memulakan Perjalanan Manusia Digital dalam Metaverse

Sebagai asas pembinaan kandungan Metaverse, Digital Man ialah senario matang terawal subbahagian Metaverse yang boleh dilaksanakan dan dibangunkan secara mampan. Pada masa ini, aplikasi komersial seperti idola maya, penghantaran e-dagang, pengehosan TV, dan sauh maya telah diiktiraf oleh orang ramai. Dalam dunia metaverse, salah satu kandungan yang paling teras tidak lain adalah manusia digital, kerana manusia digital bukan sahaja "jelmaan" manusia dunia sebenar dalam metaverse, mereka juga merupakan salah satu kenderaan penting untuk kita menjalankan pelbagai interaksi dalam metaverse.

Adalah diketahui umum bahawa mencipta dan mempersembahkan watak manusia digital yang realistik ialah salah satu masalah paling sukar dalam grafik komputer. Baru-baru ini, di sub-tempat "Game and AI Interaction" Persidangan MetaCon Metaverse Technology yang dihoskan oleh 51CTO, Yang Dong, Pengarah Teknologi Platform Unity Greater China, telah memberikan satu siri demonstrasi demo dalam "Unity Digital Human Technology - Memulakan Perjalanan ke the Metaverse" "Perkongsian topik teknologi saluran paip rendering Unity HD diperkenalkan secara terperinci.

1 Pengenalan kepada Perpaduan

Perpaduan pada masa ini. di dunia Skop menyokong kebanyakan platform pengkomputeran, dan kini menyokong hampir 30 platform pengkomputeran, termasuk PC, Mac, Linux, iOS, Android, Switch, PlayStation, Xbox dan semua AR/VR, MMAT dan peranti lain. Jika anda menghasilkan kandungan interaktif tiga dimensi, Unity ialah pilihan terbaik buat masa ini. Kami tahu bahawa pemaparan definisi tinggi digunakan untuk menghasilkan kandungan definisi tinggi pada beberapa mesin yang dilengkapi dengan kad grafik bebas Teknologi manusia digital yang realistik kini bergantung pada teknologi pemaparan definisi tinggi.

Pada masa ini, pasukan Unity China mempunyai lebih daripada 300 pekerja sepenuh masa, hampir 7,000 orang di seluruh dunia, dan lebih daripada 70% adalah jurutera. Ibu pejabat berada di Shanghai, dengan pejabat di Beijing dan Guangzhou, dan pekerja yang sepadan bekerja di sana.

Apakah kekuatan enjin Unity?

Walaupun Unity bukan enjin Kaiyuan pada masa ini, modulnya sangat boleh disesuaikan.

Gambar menunjukkan platform yang disokong oleh Unity pada masa ini Beberapa platform paling biasa boleh didapati pada ikon ini. Ini mungkin antara permainan paling popular dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dan beberapa ikon ini agak biasa, seperti Honor of Kings, CALL DUTY, League of Legends, Genshin Impact, Fall Bean Man, Shining Nuan Nuan... Malah, lebih daripada 70% daripada 1,000 permainan paling menguntungkan teratas dalam senarai Android dan iOS domestik dan asing dicipta oleh Unity. Lebih separuh daripada permainan suis dihasilkan oleh Unity. Anda mungkin tidak percaya bahawa permainan yang kelihatan sangat kompleks dengan kualiti grafik yang tinggi, dan merupakan permainan popular yang mula-mula dilancarkan pada Xbox, telah dibangunkan oleh satu orang, yang menunjukkan sepenuhnya fleksibiliti enjin Unity dan kuasa rantaian alat. .

Perpaduan berkembang ke arah prestasi tinggi Izinkan saya menerangkan komponen sistem tiga titik utama, Sistem C#Job, ECS dan Pengkompil Burst. Sistem C#Job sebenarnya membenarkan permainan atau aplikasi yang dibangunkan untuk menggunakan sepenuhnya kuasa pengkomputeran serentak CPU bersepadu, kerana model pengaturcaraan berorientasikan objek semasa ialah kandungan pengeluaran, yang berjalan pada utas utama. Yang kedua ialah Sistem Komponen Entiti (ECS). Melalui Sistem Komponen Entiti, data boleh diasingkan daripada sistem iaitu logik permainan yang lebih mudah diselenggara dan lebih mesra penggunaan memori. Burst Compiler boleh menjana kod mesin berprestasi tinggi untuk platform sasaran.

Sebaliknya, kualiti imej yang tinggi juga merupakan ciri Unity yang sangat baik. Jika anda hanya mengatakan bahawa anda perlu menggunakan PC mahal atau mesin Xbox atau Playstation yang mahal untuk menghasilkan imej yang cantik, sebenarnya fleksibiliti permainan ini terlalu lemah. Unity menggunakan XRP, yang dipanggil saluran paip pemaparan pembolehubah, untuk membuat dua set saluran paip pemaparan luar kotak untuk semua orang Satu ialah saluran paip pemaparan universal URP, dan yang kedua ialah HDRP (perenderan definisi tinggi. saluran paip) . Seperti namanya, apa yang dipanggil saluran paip pemaparan universal URP disokong oleh semua platform Sama ada anda sedang membangunkan permainan VR, permainan AR atau permainan mudah alih, URP boleh digunakan untuk kerja pemaparan. HDRP merujuk kepada platform PC mac Linux, Xbox1 dan basestation4 dan ke atas, yang turut menyokong pengesanan sinar masa nyata.

3. Bagaimanakah saluran pemaparan HD mencapai pemaparan berkualiti tinggi bagi manusia digital?

Lelaki digital "The Infidel" sebenarnya bukanlah manusia digital pertama yang dihasilkan oleh Unity, tetapi lelaki digital "The Infidel" mempunyai keunikan tersendiri, kerana Manusia digital ini sangat hidup dan membentuk aliran kerja yang lengkap. Untuk mencapai pemaparan berkualiti tinggi seperti "Infidel", saluran paip pemaparan definisi tinggi adalah penting.

Orang digital "The Infidel" sebenarnya mempunyai prototaip Dia adalah pelakon teater British di London, bernama Jack Dengan mengimbas datanya, ini adalah Data keseluruhan badannya Intinya adalah untuk mengimbas data kepalanya, dan kemudian menjadikan seluruh manusia digital Ungkapan ini sangat hidup. Teknologi Video Volumetrik 4D digunakan untuk mencipta animasi ekspresi. tetapi ia juga mempunyai kecacatan, iaitu, ia tidak boleh didorong dalam masa nyata Ia boleh digunakan untuk menghidupkan ekspresi watak filem dan televisyen tanpa sebarang masalah, tetapi ia tidak boleh digerakkan dalam masa nyata.

Dalam beberapa kes yang berjaya, anda boleh melihat penyebaran mata dan pemaparan kulit, Mari kita lihat setiap satu.

Untuk meningkatkan kualiti kulit, teknologi berikut telah ditambah Peta Perincian ialah peta terperinci. Lobus Spekular Sekunder ialah kemuncak lapisan kedua, Cavity Specular Occlusion merujuk kepada kemurungan, yang boleh menyekat serlahan, dan Penyerakan Bawah Permukaan Ruang Skrin merujuk kepada penyerakan bawah permukaan ruang skrin.

Peta perincian pertama digunakan terutamanya untuk mensimulasikan tekstur seperti butiran pada permukaan kulit Tekstur ini tidak besar, ia adalah tekstur 1K.

Lapisan sorotan kedua iaitu Secondary Specular Lobe digunakan untuk mensimulasikan lapisan minyak pada permukaan kulit Kerana kulit akan menghasilkan minyak malah kelihatan kering, kaedah ini diperlukan untuk menambah lapisan kedua sorotan.

Yang ketiga ialah sorotan tenggelam, yang digunakan untuk menutup sorotan di tengah-tengah kawasan tenggelam. Selepas menambah lapisan kedua sorotan, sorotan juga muncul di kawasan kulit yang tenggelam, yang jelas tidak realistik Sorotan itu perlu ditutup supaya tiada sorotan muncul di kawasan yang tenggelam.

Yang keempat ialah taburan bawah permukaan dalam ruang skrin, yang digunakan untuk mencipta kesan kulit itu sendiri. Kita tahu bahawa kulit itu sendiri mempunyai apa yang dipanggil kesan 3S, yang dipanggil kesan penyebaran bawah permukaan. Kulit sememangnya perlu menggunakan penyerakan bawah permukaan, tetapi secara tradisinya apabila kami menggunakan perisian rendering luar talian seperti MAYA atau 3Dmax untuk mensimulasikan kulit ini, ia sangat memakan masa untuk menghasilkan kesan penyebaran bawah permukaan. Dalam Unity, sebenarnya terdapat dua teknik untuk menghasilkan kesan serakan bawah permukaan. Yang pertama ialah teknologi Penyebaran Bawah Permukaan Skrin, yang menghasilkan lebih pantas Yang kedua adalah melalui penerbangan ringan Jelas sekali kaedah penerbangan ringan adalah lebih realistik.

Watak ini ialah watak gadis kecil dalam filem pendek "The Wind-Up Musician". Watak gadis kecil itu juga menggunakan kesan serakan bawah permukaan ruang skrin. Daun di sebelah kanan sebenarnya menggunakan kesan serakan bawah permukaan.

Seterusnya, mari kita bincangkan tentang pemaparan untuk mata. Sebenarnya, mata ialah objek yang sangat kompleks, yang terdiri daripada banyak bahagian Dengan mensimulasikan bola mata sebenar dalam pemaparan masa nyata, mensimulasikan empat bahagian: kornea, murid, iris dan sklera sudah boleh mencapai kesan yang sangat realistik.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar, bola mata kita sendiri adalah objek yang sangat kompleks sebenarnya, jika dilihat dari hadapan dan sisi Terdapat perbezaan, terutamanya fenomena pembiasan perspektif iris Jika ia diberikan secara normal, gambar ini adalah watak manusia digital yang sangat terkenal di GDC.

Bola mata manusia digital sebenarnya dimodelkan mengikut bentuk bola mata sebenar, dan ia akan mempunyai beberapa pelukis khas untuk mewakili pelbagai parameter bola mata. Termasuk pantulannya, peta biasa pada sklera dan iris, kesan yang boleh dicapai dengan menggunakan nilai normal yang berbeza, dan juga oklusi kelopak mata, yang boleh dikawal oleh pengawal yang berasingan, supaya kelopak mata boleh dikawal Kesan .

Ringkasnya, ungkapan dibuat melalui bentuk adunan, Peta Kedutan, Peta Warna dan Rigging Wajah menggunakan data imbasan orang sebenar dan pengawal digunakan untuk memacu ungkapan ini. Sudah tentu, kami juga tahu bahawa terdapat banyak cara lain untuk memacu ekspresi ini. Sebenarnya, apabila kita membuat kulit, mata atau rambut, ia agak mudah, tetapi pemanduan ekspresi sebenarnya adalah perkara yang sangat sukar.

Saya sering mendengar pembangun berkata mengapa Unity yang mereka gunakan tidak dapat menghasilkan kesan yang boleh dihasilkan oleh Unity? Kerana kesan demo yang dibentangkan oleh Unity telah dicipta oleh sekumpulan orang dengan banyak usaha, dan teknologi yang mereka gunakan sebenarnya belum tersedia dalam versi yang mereka hasilkan Selepas melengkapkan demo ini dan mempunyai teknologi ini, ia akan beransur-ansur Digabungkan ke dalam versi seterusnya, ia akhirnya akan membentuk versi berfungsi yang boleh digunakan oleh semua orang.

4. Apakah proses untuk menjadikan manusia digital?

Selepas menamatkan "Kafir", pasukan Unity China sebenarnya menjadikan manusia digital mereka sendiri, menggunakan teknologi "Kafir", termasuk pengimbasan 4D postur duduk, dsb. teknologi.

Ini adalah projek sebenar, dan prosesnya sebenarnya sama seperti "The Infidel". Termasuk membersihkan data, membuat bentuk adunan yang sepadan, membuat Peta Kedutan, membuat Rig, dan kemudian memacu ekspresi Pengawal dalam ASSETStore menggunakan Klip Animasi dan BlendShape untuk mempersembahkan animasi ekspresi. Sudah tentu, sebenarnya terdapat lebih banyak cara untuk menangkap wajah, seperti menggunakan Market untuk menjejak, menggunakan ARKit untuk menjejak dan menggunakan data imej untuk memandu.

Semasa melakukan pembangunan sebenar, gunakan kamera untuk menangkap ekspresi untuk menguji ekspresi kepala manusia Terdapat cara lain untuk menggunakan data imej untuk memandu. Satu perbezaan yang sangat besar ialah dia mempunyai rambut panjang yang mengalir ini adalah penyelesaian yang dibangunkan oleh pasukan Unity China. Ia sesuai untuk URP dan HDRP, dan sesuai untuk saluran paip pemaparan umum dan saluran paip pemaparan berkualiti tinggi. rambut. Penampilan rambut sangat berbeza daripada kaedah pemalam tradisional. Ia boleh menjadi sangat lancar dan juga terasa seperti kesan iklan Head & Shoulders. Ungkapan sebenarnya didorong dalam masa nyata melalui kad AR, dan sudah tentu kad AR digunakan untuk memacu ekspresi.

Unity mempunyai manusia digital yang dipanggil Emma Ekspresi manusia digital ini digerakkan secara dinamik sepenuhnya oleh teknologi Ziva Dynamics sebenarnya untuk mensimulasikan kumpulan otot ini di bawah model atau di bawah kulit biologi bukan sahaja boleh mensimulasikan pergerakan otot badan sebenar dinosaur, tetapi juga menggunakan teknologi ini untuk, sebagai contoh, simulasi ekspresi wajah manusia digital yang sangat realistik. Secara tradisinya, model adalah cangkerang kosong, dengan cangkang di bahagian luar Tetapi dalam teknologi Ziva Dynamics, sebenarnya terdapat otot anatomi sebenar di bahagian belakang Apabila otot ini digerakkan secara realistik, bahagian luar Kulit ini boleh mencapai tahap yang lebih tinggi realisme daripada bentuk gabungan tradisional atau kaedah pengikatan tulang.

Pada bulan Mac tahun ini, Unity mengeluarkan treler untuk manusia digital terbaharu "Enemies" di GDC Ekspresi manusia digital ini sangat-sangat nyata. Perlu dinyatakan bahawa rambutnya ialah satu set teknologi pemaparan bulu yang akan dikeluarkan Unity tidak lama lagi, satu set rambut yang digunakan pada saluran paip pemaparan definisi tinggi HDRP.

Selamat datang untuk melihat tapak web rasmi Persidangan Teknologi MetaCon Metaverse untuk mengetahui lebih lanjut tentang manusia metaverse dan digital. Alamat: https://metacon.51cto.com/

Atas ialah kandungan terperinci Yang Dong, Pengarah Teknikal Platform Unity Greater China: Memulakan Perjalanan Manusia Digital dalam Metaverse. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!