maya骨骼绑定教程

作为元宇宙内容的基石，数字人成为了构建元宇宙成熟场景的重要部分。目前，虚拟偶像、电商带货、电视主持、虚拟主播等商业应用已被大众广泛认可。在元宇宙世界中，数字人不仅是真实人类在虚拟世界中的“化身”，也是进行各种交互的重要媒介之一。

数字人的制作难度极高，特别是在计算机图形学中，创建和渲染逼真的数字人类角色是一大技术难题。近日，在由51CTO主办的MetaCon元宇宙技术分会场中，Unity大区平台技术总监杨栋通过一系列演示，详细介绍了Unity高清渲染管线技术在数字人制作中的应用。

一、Unity简介

Unity是目前支持最多计算平台的引擎，包括PC、Mac、Linux、iOS、安卓、Switch、PlayStation、Xbox以及所有的AR/VR、MMAT等设备。对于制作三维互动式内容，Unity是最佳选择。高画质渲染在一些配备独立显卡的机器上渲染高画质的内容，写实类的数字人的技术要依托高画质渲染技术。

目前，Unity团队拥有300多名全职员工，全球员工数量近7000人，其中70%以上是工程师。总部在上海，在北京和广州都有办公室。

二、Unity引擎的优势

Unity虽然不是开元的引擎，但其模块高度可定制化。在全球的游戏排名中，无论是安卓还是iOS榜单的前1000名游戏中，70%以上都是由Unity创作的。超过一半的Switch游戏都是由Unity制作。令人难以置信的是，一些高画质、看起来非常复杂的游戏，甚至在Xbox上首发的爆款游戏，竟然是由单人独立开发的，这充分说明了Unity引擎的灵活性和工具链的强大。

Unity正朝着性能高效的方向发展，其三个主要的dots系统组件——CJob System、ECS和Burst Compiler——使得游戏或应用的开发能够充分利用综合CPU的并发运算能力。Unity还提供了两套开箱即用的渲染管线：通用渲染管线URP和高清渲染管线HDRP。URP适用于所有平台，而HDRP则支持实时光线追踪。

三、高清渲染管线实现数字人的高画质渲染

《异》这个数字人虽然不是Unity制作的第一个数字人，但其逼真程度以及完整的工作流程形成了一套独特的体系。要实现像《异》这样的高画质渲染，高清渲染管线是必不可少的。

该数字人的制作过程中，通过扫描真实人的数据来形成数字人，重点是头部数据的扫描。在制作表情时，使用到了4D的Volumetric Video技术，虽然可以制作非常逼真的表情，但并不能实时驱动。

为了提高皮肤的质量，引入了多项技术，如Detail Map细节贴图、Secondary Specular Lobe第二层高光等。通过这些技术，可以模拟皮肤表面的纹理、油脂层、凹陷处的遮蔽效果以及次表面散射等。其中，屏幕空间的次表面散射技术用于制作皮肤本身的3S效果。针对眼睛的渲染也是非常重要的，通过模拟真实的眼球结构来获得逼真的效果。

在实际的项目中，数字人的制作过程包括数据清理、制作相应的blend shape、Wrinkle Map、Rig等步骤。表情的驱动可以通过多种方式实现，如相机捕捉表情、图像数据驱动等。而在实际开发过程中，还会遇到如头发的制作等挑战。Unity团队研发了一种适用于URP和HDRP的毛发解决方案，可以制作出非常柔顺、逼真的头发效果。

四、数字人制作流程概述

数字人的制作流程包括真人的扫描数据获取、表情制作、表情驱动以及最终的渲染输出等环节。在制作过程中，会应用许多先进的技术和工具来实现逼真的效果。例如，通过Ziva Dynamics技术来模拟模型内部的肌肉移动，从而实现更加真实的数字人脸部表情。Unity还在不断发展和完善其工具和技术，以提供更加完善的解决方案和功能版本给开发者使用。今年3月份发布的《Enemies》数字人的预告片中展示了非常真实的表情和即将公开的毛皮渲染技术应用于HDRP高清渲染管线的一套毛发效果。总之通过不断努力和创新尝试推进元宇宙数字人技术的发展让数字人在元宇宙世界中变得更加真实和生动。元宇宙的世界正等着我们去探索和交流这无疑将为我们带来前所未有的新奇体验和创新机会对于制作三维互动式内容而言 Unity无疑是最佳选择这不仅得益于其强大的技术支持还得益于其广泛的应用范围和可定制化的模块让我们一起期待元宇宙的未来发展并参与其同创造更多的可能！作为元宇宙的核心内容之一数字人在技术进步的推动下愈发生动逼真不仅提升了元宇宙的体验更开拓了新的应用领域和数字场景让我们共同期待这一领域的未来并参与其同推动元宇宙的发展进步！