圖像AI大佬都在這爭風炫技：表情和動作捕捉帥出新高度

原標題：圖像AI大佬都在這爭風炫技：表情和動作捕捉帥出新高度

智東西(公眾號:zhidxcom) 文 | 心緣智東西8月17日消息，SIGGRAPH圖形圖像學和交互技術大會今日將落下帷幕。SIGGRAPH已經舉辦了45屆，在全球圖形圖像學領域的地位舉足輕重。 SIGGRAPH大會不僅是一年一度的聚集了世界上學術界、藝術界和產業界的計算機圖形領域前沿技術和產品的頂級盛會，而且是圖形圖像技術行業的風向標。今年的SIGGRAPH可謂是巨頭雲集，各家學術機構和影視遊戲製作發行商、VR、AR、硬體設計商都在此次大會上拿出了「看家本領」。

智東西作為少數受邀來到現場的中國媒體，通過展會上的交流，發現AI技術已經全面滲透到圖形圖像領域的交領域。從具體應用來看，面部捕捉和動作捕捉相關技術基本可以算作是最火熱的技術，幾乎十個中有八個展位都在展示這類技術。 一、面部表情捕捉技術 面部捕捉技術通過使用特定設備捕捉人的面部表情上的捕捉點，然後將捕捉數據經軟體處理後，將數據匹配到虛擬臉部，使得動畫人物或影視人物的表情模擬真實的人物表情。iPhone X的Animoji動畫表情就是基於面部表情捕捉技術的原理。 其中，一個名為SEER的模擬表情機器人吸引到許多人的目光，這個機器人由日本的Takayuki Todo發明，其外形模擬真人的頭部和頸部，利用實時面部識別和捕捉技術，在和人類眼神對視後，掃描人類臉上的表情並收集面部數據，然後模仿人的表情。儘管在演示過程中，SEER除了一些小bug，不過它最終還是很好的做出了相應的表情。

動畫專業開發商 Ikinema也展示了這項面部表情捕捉技術，通過iPhoneX可以捕獲全部的面部表情數據點，將其傳到Unreal Engine引擎中，使得屏幕中的動畫人物可以模擬人的實時表情。

二、動作捕捉技術 動作捕捉技術在本次展會也很火熱。最早可以追溯到1990年由施瓦辛格主演的電影《全面回憶》，經過28年的進化，動作捕捉技術的進步為電影創作者提供了更大的可操作空間，推動了電影在內容和形式上的變革，影響《指環王》、《阿凡達》、《猩球崛起》等經典影片的誕生。隨後該技術延展到VR領域，因而催生了大批的VR初創公司。 在VR火熱之時，中國也興起了一批VR生產商，然而VR市場沒有打開。不過在國外，VR依然是興盛的話題，此次SIGGRAPH大會上就湧現了許多動作捕捉技術的參展商。

動作捕捉公司Vicon 是世界上最大的精密運動捕捉和跟蹤系統供應商，曾獲得奧斯卡獎。它為CG動畫，物體跟蹤，虛擬和增強現實，工程，廣播，生物力學，運動和臨床科學領域的客戶提供服務。 在此次大會上，Vicon推出了VR跟蹤系統Origin。這是個基於位置的VR系統，包含緊湊輕便的跟蹤設備和高度自動化、能實現自我修復的軟體平台，具備容易上手的高精度動作捕捉能力。據工作人員介紹，Origin系統配置了遊戲引擎插件，動畫師穿上捕捉裝備，進入捕捉空間，他們做的一切動作就會直接快速傳輸到遊戲引擎。 在本次展會上，我們還看見許多國內企業的身影。深圳創企瑞立視是一家自主研發光學動作捕捉解決方案提供商，著力於打造在VR需求下的大空間多人互動同時捕捉功能。在去年瑞立視展示的捕捉設備還比較複雜，而在此次展會上展示的最新動作捕捉技術所使用的設備已經做了大量簡化，遠遠看去，表演者彷彿只是穿了一件帶光點裝飾的衣服。表演者在前方舞蹈，屏幕內的虛擬小人會在極短的時間內隨之做出相同動作，滿足影視級高精度人體動作數據採集需求。瑞立視CEO許秋子表示，和歐洲品品牌相比，他們的光學動作捕捉有更好的性價比。

三、VR體驗再升級 由於VR與圖形圖像息息相關，VR前沿技術也是本次大會的重要組成部分。VR體驗區域也可謂是巨頭雲集，谷歌、HTC Vive、微軟等VR老玩家紛紛參展。 其中，光場技術備受關注。光場技術是一套先進的捕捉、拼接和渲染演算法，能引入運動視差概念以及逼真的紋理和照明，用以捕捉從不同角度和表面反射的光線，使VR圖像有更高的質量。 在此次大會上，谷歌推出了一種新的光場（Light Fields）體驗，通過光場信息捕捉生成逼真的3D場景，提升VR體驗的真實感。只要用戶移動一下位置，物體的角度和光線都會發出變化。HTC Vive、Oculus Rift和Windows Mixed Reality頭顯均可應用這一光場體驗。工作人員介紹道，研究團隊使用一種渲染演算法，通過基於雲的光場處理管道，可以實時混合幾千張高質量圖像，從而提供身臨其境的光場體驗。光線體驗的不斷升級對未來VR產業有很好的幫助。

與此同時，一向低調的宏碁旗下VR技術公司StarVR也在此次大會上推出新的頭顯設備——一代搭載眼動追蹤技術的VR頭顯設備StarVR One。其工作人員表示，這款頭顯設備幾乎覆蓋了完整人眼視角，這在業界是史無前例的，設備內繼承了Tobbi的眼球追蹤技術，能夠自動進行瞳距調節。

在現場體驗完VR設備後，智東西不禁感慨，如果將來此類VR場景成熟和落地，那將意味著人們就像電影《頭號玩家》那樣，上學、辦公、出行都可以在虛擬世界完成，再也不用飽受出行堵車的困擾，而且你可能永遠都不知道你的同學、同事的真實樣貌。 四、雲計算助力高效圖像渲染 在SIGGRAPH展區的入口處，我們還可以看到亞馬遜AWS ThinkBox和微軟Azure的展區，這兩個展區都是旨在展示雲服務對圖像渲染效率和性能的提升。 這是AWS第一次在SIGGRAPH參展，AWS Thinkbox展示和合作夥伴的解決方案。其展示內容主要在遊戲方面，旨在幫助完善客戶的渲染能力，包括擴展在雲上的渲染、增強Amazon EC2 Spot功能等、VFX虛擬工作站、快速創建VR和3D內容的Amazon Sumerian開發平台。

微軟的Azure雲計算平台也展示其在圖像渲染方面的努力。通過使用Azure數據盒將數據遷移到雲端，經過Azure高性能計算，用戶可獲得更快更好的圖像渲染性能。微軟也聯合其合作夥伴進行一些具體的演示，展示內容包括Avid的MediaCentral Platform、Nimble Collective的動畫平台以及Teradici的遠程解決方案如何數據管理、提高效率降低成本。 五、英偉達和AMD發布新顯卡 最後，由於此次大會是圖形圖像和交互技術大會，圖形專業卡自然是兵家必爭之地。作為顯卡領域的最優秀的生產商，英偉達和AMD將戰火繼續延續，均選擇在此次大會上發布全新圖形專業卡。 英偉達老黃在其主題演講中推出了全球首款光線追蹤顯卡——搭載新一代圖靈（Turing）架構的Quadro RTX專業卡（ 英偉達推史上最強GPU！現場渲染復仇者聯盟3，花10年打造）。 在展會現場，英偉達對RTX在電影、建築、遊戲等不同領域的應用進行了展示。英偉達的合作夥伴Adobe CC、維塔數碼、黑魔法（Black Magic）、Epic Games、Autodesk、西門子、惠普、戴爾、聯想等公司也進行了基於RTX的圖像渲染演示。

AMD也發布了全新AMD Radeon Pro WX 8200專業卡，採用14nm製程，能為圖像渲染、實施可視化和VR提供更出色的性能，並配置有專用AMD安全處理器，用以保護敏感數據、可信應用程序的處理和存儲以及完整的關鍵資源。

此外，AMD 還為其基於物理的高性能渲染引擎Radeon ProRender推出新的插件，其PTC Creo和Pixar USD視口能使設計人員和工程師輕鬆快速地為產品進行跟蹤渲染。

結語：圖形圖像和VR市場前景可期 此次SIGGRAPH展會是今年圖形圖像和交互技術最重要的盛會，經過幾天在現場的「浸泡」，智東西看到AI技術如何深刻地影響到圖形圖像領域，包括面部識別、動作識別、全域視角和實時圖像渲染等。與此同時，圖形圖像界的相關技術也在迅速發展。 在2014-2015年，VR曾燃起一把大火，大批巨頭和VR創企湧入VR市場，遺憾的是，當時的市場熱潮並沒有維持很久就開始邁入寒冬。不過，在本屆SIGGRAPH上，我們看到圖形圖像與VR領域很多前沿技術和產品，這說明面對市場的漲勢趨緩，很多技術公司仍在這一領域默默耕耘。

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