任佩瑤

摘要：數(shù)字化背景下，地域民族文化正在利用現(xiàn)代科技進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展應(yīng)用，以帶動鄉(xiāng)村振興，促進(jìn)民族文化的認(rèn)同感，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展共贏的數(shù)字服務(wù)。的數(shù)字服務(wù)?，F(xiàn)以貴州苗族虛擬數(shù)字人的設(shè)計(jì)與應(yīng)用為例，展示其在建模、動作捕捉、交互設(shè)計(jì)等方面的創(chuàng)新方法與應(yīng)用。同時(shí)，探討苗族虛擬數(shù)字人系統(tǒng)的架構(gòu)和功能，以及數(shù)字化設(shè)計(jì)如何能夠賦能苗族文化動態(tài)傳承和創(chuàng)新性應(yīng)用，以期為苗族虛擬數(shù)字人的未來發(fā)展提供理論幫助。

虛擬數(shù)字人的誕生與發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬數(shù)字人的定義

虛擬數(shù)字人是指存在于虛擬世界中使用計(jì)算機(jī)圖像學(xué)、模型渲染、動作捕捉技術(shù)、深度學(xué)習(xí)、語音合成等技術(shù)創(chuàng)造出來的與人類形象接近的數(shù)字化人物形象。虛擬人設(shè)計(jì)與真實(shí)世界緊密聯(lián)結(jié)，使虛擬數(shù)字人有了新的形象、身份、人物故事與情感演繹，是web3.0時(shí)代的數(shù)字化新產(chǎn)品。不同的虛擬數(shù)字人設(shè)計(jì)有不同的外貌、性格、聲音和行為，能夠與人類進(jìn)行共情、互動和溝通。虛擬數(shù)字人可以為大眾提供更加真實(shí)、多樣化和個(gè)性化的服務(wù)與娛樂，滿足人們對于虛擬世界的好奇和探索。

通過生成式的人工智能技術(shù)，虛擬數(shù)字人可以根據(jù)用戶的需求與愛好進(jìn)行個(gè)性化定制，增加用戶的認(rèn)同感與親近感，鏈接更加細(xì)致的面部捕捉與動作捕捉技術(shù)，模擬、再創(chuàng)人類真實(shí)表情動作，為人類傳遞出更加豐富的情感信息，加入語音合成與自然語言處理等技術(shù)，使虛擬數(shù)字人對語言文字深度理解并能夠自然表達(dá)，與用戶自如溝通進(jìn)行個(gè)性化服務(wù)。同時(shí)，通過構(gòu)建虛擬場景與社會空間技術(shù)，延展更多可提供交互與體驗(yàn)的應(yīng)用場景，拉近與用戶之間的心理距離，為人們帶來更加真實(shí)的情感互動。它既是一種科技上的創(chuàng)新，也是一場社會變革。

虛擬數(shù)字人的發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬數(shù)字人集合了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能、心理學(xué)、社會學(xué)等多學(xué)科知識的綜合性技術(shù)。20世紀(jì)80年代開始，虛擬數(shù)字人受到國內(nèi)外學(xué)者和工業(yè)界的廣泛關(guān)注和研究。目前，虛擬數(shù)字人行業(yè)處于孵化培養(yǎng)階段，但其發(fā)展速度較快，市場一片火熱。以2021年于抖音平臺上線的虛擬美妝達(dá)人“柳夜熙”為例，其發(fā)布第一條抖音短視頻后迅速獲贊300萬，截至2024年6月，已有近800萬粉絲量。隨著科技發(fā)展與二次元文化的泛化，在虛擬技術(shù)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的加持下，虛擬數(shù)字人不斷演化，形象呈現(xiàn)越來越真實(shí)與多樣化，作為人類與虛擬世界交互的重要載體，應(yīng)用的范圍越來越廣，為品牌與企業(yè)帶來宣傳、流量與收入的同時(shí)，也為用戶帶來娛樂、教育與服務(wù)等價(jià)值，具有巨大的潛在市場。

同時(shí)，虛擬數(shù)字人可以創(chuàng)新傳統(tǒng)文化的展示方式，利用虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、三維建模等技術(shù)，讓觀眾以更加生動的方式進(jìn)行互動，感受傳統(tǒng)文化的魅力與內(nèi)涵。“天妤”是一個(gè)以傳統(tǒng)飛天和唐代女俑為靈感的虛擬數(shù)字人，她以系列短劇《千壁尋蹤》及番外的形式，向世界講述中國傳統(tǒng)文化的故事。“蘇東坡數(shù)字人”是一個(gè)以超寫實(shí)技術(shù)還原蘇東坡容貌和聲音的虛擬數(shù)字人，他不僅具有“物理真實(shí)”，還具有“精神真實(shí)”，能夠像蘇東坡一樣去認(rèn)知、思考、表達(dá)和行動。

虛擬數(shù)字人不僅可以保護(hù)傳統(tǒng)文化的原貌和價(jià)值，利用數(shù)字化技術(shù)，對傳統(tǒng)文化元素進(jìn)行精確的記錄、保存和復(fù)原，避免了傳統(tǒng)方式可能造成的損壞、變形和流失，還可以促進(jìn)傳統(tǒng)文化的創(chuàng)新與發(fā)展。利用虛擬數(shù)字人與其他文化元素的融合和碰撞，推動傳統(tǒng)文化與時(shí)代相適應(yīng)。虛擬數(shù)字人作為文化傳播的載體，打破了時(shí)空限制，讓更多人了解與認(rèn)識到優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。貴州苗族文化是中華民族優(yōu)秀文化的重要組成部分，具有獨(dú)特魅力。虛擬數(shù)字人在貴州苗族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的動態(tài)傳承中具有廣闊的應(yīng)用前景。通過不斷地探索和實(shí)踐，將為苗族傳統(tǒng)文化的保護(hù)和傳承注入新的活力。

貴州苗族虛擬數(shù)字人的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

貴州省地處我國西南腹地，民族文化資源較為豐富，世居民族有18個(gè)。不同的民族創(chuàng)造了各具特色的民族文化，高原山地居多的地理環(huán)境因素又很好地保持了各地區(qū)文化的獨(dú)特性。地域文化的獨(dú)特性，使當(dāng)?shù)孛褡逦幕尸F(xiàn)多樣化。貴州省在大數(shù)據(jù)、5G、區(qū)塊鏈、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)的快速發(fā)展，為苗族文化的保護(hù)和傳承提供了新的機(jī)會。利用這些先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)，基于虛擬數(shù)字人的設(shè)計(jì)構(gòu)建，可以創(chuàng)新地實(shí)現(xiàn)苗族文化的傳承和保護(hù)，提供新的思路和方式，從而助力貴州優(yōu)秀傳統(tǒng)文化動態(tài)傳承。

苗族虛擬數(shù)字人的技術(shù)手段與創(chuàng)新點(diǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字文化層出不窮。虛擬數(shù)字人作為我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的新載體，需要有豐富而優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容作為支撐，需要“故事”來引流。苗族作為中國的一個(gè)古老而又神秘民族，有著悠久的歷史和獨(dú)特的文化，是中國文化多元化的重要組成部分。苗族人民在漫長的歷史發(fā)展和變遷中，一直保持著傳統(tǒng)文化的整體性和主體性，由于苗族自身的復(fù)雜性，其并沒有本民族的文字，而是將民族文化與民族歷史用刺繡為載體展現(xiàn)出來。這個(gè)“沒有文字的民族”用服裝這部“史書”形成了獨(dú)特的文字。服飾作為一種文化符號融入苗族文化之中，形成了獨(dú)特的風(fēng)格特點(diǎn)，具有強(qiáng)烈的民族特色。在研究苗族虛擬數(shù)字人時(shí)，對苗族的文化、歷史、風(fēng)俗、服飾等特征進(jìn)行深入的了解與研究，可以為其發(fā)展提供豐富而真實(shí)的素材。

如何運(yùn)用數(shù)字技術(shù)對苗族的歷史文化進(jìn)行研究和分析，成為苗族虛擬數(shù)字人的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的關(guān)鍵因素。前期，可以采用田野調(diào)查的方法，通過實(shí)地走訪對相關(guān)素材進(jìn)行拍攝留樣，采集大量數(shù)據(jù)作為支撐；通過文獻(xiàn)閱讀，收集苗族服飾的歷史、文化、制作工藝等方面的數(shù)據(jù)，為后期的數(shù)字化建模提供參考；利用大數(shù)據(jù)挖掘、人工智能分析、可視化呈現(xiàn)等技術(shù)，從海量的歷史文獻(xiàn)、民間傳說、口碑資料中提取和整合有價(jià)值的信息，促進(jìn)數(shù)字化背景下對苗族虛擬數(shù)字人創(chuàng)新設(shè)計(jì)；通過收集整合的苗族三維服飾數(shù)據(jù)庫等數(shù)字資產(chǎn)，進(jìn)行模型搭建，形成豐富的虛擬數(shù)字人素材庫，實(shí)現(xiàn)獨(dú)具民族特色的苗族虛擬數(shù)字人形象。

作為新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)，苗族虛擬數(shù)字人的創(chuàng)新應(yīng)用或?qū)橘F州發(fā)展帶來巨大價(jià)值。苗族虛擬數(shù)字人是通過分析苗族文化的價(jià)值特征，結(jié)合當(dāng)下社會科技發(fā)展現(xiàn)狀設(shè)計(jì)的，與真實(shí)世界有著緊密聯(lián)結(jié)，其蘊(yùn)含的苗族文化賦予了虛擬人新的形象、身份、人物故事與情感演繹，打造出了web3.0時(shí)代的民族文化數(shù)字化新產(chǎn)品。通過使用Maya、Substance Painter、Marvelous Designer、Unity、live Link Face等軟件，進(jìn)行模型搭建、渲染、動作面部捕捉、鏈接直播平臺等一系列流程，實(shí)現(xiàn)了對苗族虛擬數(shù)字人的形象設(shè)計(jì)、運(yùn)動控制精度與實(shí)時(shí)性的把控，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。同時(shí)，通過打造人設(shè)，塑造貴州優(yōu)秀傳統(tǒng)文化專屬虛擬數(shù)字人，形成具有貴州特色的虛擬人物IP。通過運(yùn)營IP、進(jìn)行直播、導(dǎo)覽等形式與各平臺合作，頻繁出現(xiàn)在公眾視野，創(chuàng)造現(xiàn)實(shí)價(jià)值，以“虛擬數(shù)字人”這一新型文化業(yè)態(tài)推動國家文化數(shù)字化戰(zhàn)略的實(shí)施，以數(shù)字技術(shù)賦能貴州鄉(xiāng)村振興，助力貴州鄉(xiāng)村特色文化品牌快速出圈，以數(shù)字服務(wù)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展的共贏。

苗族虛擬數(shù)字人的搭建

隨著5G時(shí)代的到來，虛擬數(shù)字人的技術(shù)不斷突破，應(yīng)用日漸廣泛，整體有了質(zhì)的提升。如今，以創(chuàng)新為引領(lǐng)，加強(qiáng)了關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，組建了多元創(chuàng)新載體，突破了近眼顯示、渲染處理、感知交互、網(wǎng)絡(luò)傳輸、內(nèi)容生產(chǎn)等關(guān)鍵技術(shù)難題，提升了虛擬數(shù)字人模型的形象逼真度、交互性和智能性。虛擬數(shù)字人的制作前期要進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、并將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化分析。數(shù)據(jù)采集和傳輸是一切的基礎(chǔ)，對民族文化進(jìn)行深入的了解和研究為虛擬數(shù)字人的形象設(shè)計(jì)提供了充實(shí)的素材。

建模是制作苗族虛擬數(shù)字人的關(guān)鍵，使用建模技術(shù)，根據(jù)不同的應(yīng)用場景和交互需求制作模型，并對模型作進(jìn)行仿真優(yōu)化。通過動捕、光捕、面部捕捉技術(shù)進(jìn)行模型驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)苗族傳統(tǒng)文化數(shù)字人面部表情、肢體動作的連貫表達(dá)與數(shù)據(jù)捕捉。動作捕捉技術(shù)可以將演員的動作和身體表演捕捉記錄下來，將其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為CGI角色運(yùn)動動畫，從而賦予“虛擬角色”靈魂。利用5G、AI等技術(shù)，可以增強(qiáng)用戶的體驗(yàn)感和認(rèn)同感，實(shí)現(xiàn)虛擬數(shù)字人對用戶的語音指令進(jìn)行識別和響應(yīng)，并通過深度學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)虛擬數(shù)字人的智能化應(yīng)用。此外，還對苗族虛擬數(shù)字人的效果和性能進(jìn)行了測試和評估，不斷地優(yōu)化改進(jìn)。最終將虛擬數(shù)字人與其他平臺鏈接，促進(jìn)了苗族文化數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級，實(shí)現(xiàn)了多種渠道宣傳、推廣，并利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)，收集和分析用戶的反饋和需求，不斷更新內(nèi)容和形式?；谶@些技術(shù)的發(fā)展，虛擬數(shù)字人可以為人類答疑解惑、進(jìn)行情感陪伴，提供突破時(shí)間和空間限制的數(shù)字服務(wù)。

貴州苗族虛擬數(shù)字人的數(shù)字化應(yīng)用場景

通過建模技術(shù)與實(shí)時(shí)渲染實(shí)現(xiàn)逼真的虛擬人形象，成熟的運(yùn)動捕捉技術(shù)和計(jì)算機(jī)交互技術(shù)以及表情數(shù)據(jù)采集與捕捉，虛擬數(shù)字人可以實(shí)現(xiàn)高精度控制。首先，將虛擬人的形態(tài)與應(yīng)用場景不斷豐富，可以實(shí)現(xiàn)快速迭代和低成本生產(chǎn)，使得虛擬數(shù)字人的制作周期和成本大大降低。此外，可以延展應(yīng)用在元宇宙中更多元的虛擬場景，實(shí)現(xiàn)多圈層傳播，具有較高的市場經(jīng)濟(jì)效益，且具有較高的性價(jià)比，能夠?qū)崿F(xiàn)一次開發(fā)、長期回報(bào)。后期衍生產(chǎn)品的開發(fā)更是具有了極高的商業(yè)效益，擺脫了依賴視頻及平面廣告等形式的文化傳播推廣方式，實(shí)現(xiàn)了高效傳播。最后，可根據(jù)定制外形、聲音等方面滿足不同受眾群體的需求，其市場前景十分廣闊，既具備了文化傳承的功能，也具備了旅游、教育和娛樂等多種功能。苗族虛擬數(shù)字人可以成為人機(jī)交互新載體，提供數(shù)字世界的沉浸式體驗(yàn)，提升用戶的體驗(yàn)和滿意度，為用戶帶來更為逼真、生動、有趣的體驗(yàn)。

文化產(chǎn)業(yè)

如今，“虛擬數(shù)字人+品牌”的營銷模式已輻射滲透到車企、電商、美妝等行業(yè)，成為品牌對外營銷傳播的重要組成部分。越來越多的品牌開始嘗試與虛擬數(shù)字人IP進(jìn)行合作。立足于貴州地域特色民族文化，苗族虛擬數(shù)字人基于已有案例“璀璨烏江寨·非遺嘉年華”，推出了貴州省首個(gè)苗族虛擬數(shù)字人非遺推薦官，以“科技鏈接民族藝術(shù)，讓世界看見多彩貴州”為主旨，結(jié)合線上、線下的展示方式，將大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與貴州省世居民族文化藝術(shù)相結(jié)合，推動了當(dāng)代科技視角下的民族文化藝術(shù)數(shù)字化和多維度感官體驗(yàn)，探索了前沿技術(shù)背景下貴州民族文化藝術(shù)保護(hù)與傳承的新范式，增強(qiáng)了對苗族文化藝術(shù)的認(rèn)知和感受。同時(shí)，為文化的保護(hù)和傳承提供了新的思路和方法。

社交媒體

數(shù)字化背景下，對苗族虛擬數(shù)字人創(chuàng)新設(shè)計(jì)提高了傳統(tǒng)苗族文化的傳播效率和覆蓋范圍。虛擬數(shù)字人可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺和社交媒體，以更加生動的方式，向全球觀眾展示苗族的歷史、風(fēng)俗、服飾、藝術(shù)等特色文化，吸引更多人關(guān)注了解苗族文化。虛擬數(shù)字人作為一種基于數(shù)字技術(shù)的新型文化載體和表現(xiàn)形式，可以為傳統(tǒng)文化的傳播、保護(hù)、轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新提供新的空間和路徑。苗族虛擬數(shù)字人可以模擬苗族少女的形象和聲音，講述苗族服飾的制作工藝、寓意和故事，讓觀眾感受到苗族服飾的獨(dú)特魅力，保護(hù)傳統(tǒng)苗族文化的原貌和價(jià)值。這實(shí)現(xiàn)了通過數(shù)字化技術(shù)，對苗族文化的元素進(jìn)行精確的記錄、保存和復(fù)原，避免了傳統(tǒng)方式可能造成的損壞、變形和流失。同時(shí)，與其他文化元素的融合和碰撞，為傳統(tǒng)苗族文化注入新的活力和靈感，推動傳統(tǒng)苗族文化與時(shí)代相適應(yīng)。

苗族虛擬數(shù)字人是一種數(shù)字化的文化符號，通過與AR的結(jié)合能夠更加形象地來到大眾身邊，并用于更多的場景。苗族虛擬數(shù)字人可以作為非遺傳承人的助手和補(bǔ)充，幫助傳承人進(jìn)行非遺技藝的展示、教學(xué)和推廣。作為非遺的創(chuàng)新載體和表達(dá)方式，虛擬數(shù)字人可以將傳統(tǒng)非遺與現(xiàn)代科技相結(jié)合，創(chuàng)造出新的文化產(chǎn)品和體驗(yàn)。例如，利用虛擬數(shù)字人技術(shù)，可以將苗族服飾、銀飾等非遺元素融入虛擬數(shù)字人的形象設(shè)計(jì)中，打造出具有苗族特色和時(shí)尚感的虛擬形象，并將其應(yīng)用于游戲、動漫、影視等領(lǐng)域，增加非遺的創(chuàng)意價(jià)值和市場價(jià)值。苗族虛擬數(shù)字人作為非遺教育和普及的有效工具和平臺，可以讓更多的年輕人和公眾了解苗族非遺。利用虛擬數(shù)字人技術(shù)，還可以開發(fā)以苗族非遺為主題的教育游戲、互動故事、在線課程等內(nèi)容，讓用戶在娛樂中學(xué)習(xí)和體驗(yàn)苗族非遺，并激發(fā)他們對非遺保護(hù)的興趣和責(zé)任感。

雖然虛擬數(shù)字人已經(jīng)取得了一定的發(fā)展和進(jìn)步，但仍面臨一些挑戰(zhàn)和問題。一是技術(shù)上的挑戰(zhàn)。虛擬數(shù)字人的制作和使用需要高性能的計(jì)算設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，以及復(fù)雜的算法和模型，這些都需要大量的資源和成本。二是創(chuàng)新上的困難。虛擬數(shù)字人的發(fā)展需要不斷地探索和創(chuàng)造，打破傳統(tǒng)的思維和框架，這需要有足夠的想象力和創(chuàng)造力。虛擬數(shù)字人是新一代信息技術(shù)的重要前沿方向，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的前瞻領(lǐng)域。虛擬數(shù)字人可以為人類帶來更加真實(shí)且豐富的互動體驗(yàn)，也可以為各個(gè)領(lǐng)域提供更加高效和便捷的服務(wù)。它的發(fā)展需要科技、倫理、創(chuàng)新等方面的協(xié)調(diào)和平衡，以實(shí)現(xiàn)其最大化的利益和最小化的風(fēng)險(xiǎn)。

隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬數(shù)字人通過技術(shù)手段將不同場景相結(jié)合，進(jìn)而衍生出的新的發(fā)展與實(shí)踐路徑，形成當(dāng)下多途徑共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。未來，虛擬數(shù)字人將繼續(xù)以技術(shù)為核心，以場景應(yīng)用為落腳點(diǎn)，逐步迭代衍生出更多符合未來時(shí)代需要的新業(yè)態(tài)。苗族虛擬數(shù)字人也將與數(shù)字空間、數(shù)字資產(chǎn)、數(shù)字化身等共同構(gòu)成虛實(shí)融合世界，通過數(shù)據(jù)訓(xùn)練計(jì)算學(xué)習(xí)，進(jìn)行非遺技藝的展示、教學(xué)和推廣，準(zhǔn)確而完整地再現(xiàn)苗族文化。作為非遺的創(chuàng)新載體和表達(dá)方式，創(chuàng)造出新的數(shù)字文化產(chǎn)品體驗(yàn)，讓更多的年輕人和公眾了解和參與苗族文化，促進(jìn)苗族文化與其他民族文化進(jìn)行交流和融合，打造新一代的互動體驗(yàn)。虛擬數(shù)字人技術(shù)在苗族文化展示中的應(yīng)用是一個(gè)值得關(guān)注和期待的研究領(lǐng)域，該應(yīng)用不僅成為打造新一代互動體驗(yàn)的重要手段，也進(jìn)一步促進(jìn)了苗族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與其他領(lǐng)域的跨界合作，推動了苗族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化動態(tài)傳承與創(chuàng)新發(fā)展。

2022年度貴州省科技廳科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“基于5G+XR技術(shù)的貴州民族文化空間智能交互系統(tǒng)研究與示范應(yīng)用”（項(xiàng)目編號：黔科合支撐{2022}一般274）。

（作者單位：貴州民族大學(xué)）