APP 审核专家：吕欣 中国传媒大学教授，数字人研究院院长
8月20日，国产游戏《黑神话：悟空》正式上线，迅速登上各大社交媒体热搜高位，引发全球玩家热烈讨论。据《黑神话：悟空》官方微博@黑神话之悟空 公开发布的数据，截至北京时间8月23日21点整，《黑神话：悟空》全平台销量已超过1000万套。
《黑神话：悟空》作为国内第一款3A游戏，画风逼真，栩栩如生，玩家在游戏里仿佛置身于现实世界。
怎么才能让游戏中的人物和场景如此逼真自然呢？这就不得不提到超写实数字人技术和高精度三维扫描技术。
01超写实数字人技术是什么？
《黑神话：悟空》中超写实数字人的成功应用离不开高级图形渲染技术、三维扫描技术、动作捕捉技术以及AI技术等技术的加持。
游戏利用虚幻引擎5和英伟达的RTX技术，包括全景光线追踪、全分辨率光线追踪反射等，提升光照效果和特效表现，除此之外，游戏还通过先进的三维扫描技术和动作捕捉技术，创造出自然流畅的人物动作和面部表情，而AI技术的应用则为角色提供了更加真实的交互。
相较于传统数字人，超写实数字人则追求更高的细节程度、逼真程度和更深层次的交互，也就意味着其需要更高级的技术。超写实技术人分为静态和动态两种，而动态的形式又涉及到脸部动作如何实时驱动等，难度程度又会增加。
除此之外，在制作出足够逼真的数字人之前，会面临着“恐怖谷效应”。即当人造物体（尤其是机器人或虚拟人物）在外观和行为上与真实人类非常相似，但又不完全相同的时候，会引起人类的不适感或怪异感。这也就要求制作超写实数字人之时，需要不断提高外观和行为自然度，使其更接近真实人类，从而跨越恐怖谷。
02三维扫描是什么？
实现超写实数字人的关键在于高精度的扫描和建模技术，而对于游戏中的场景，《黑神话：悟空》技术团队也利用三维扫描和三维重建技术，对中国的一系列名胜古迹，包括山西的玉皇庙、重庆的大足石刻、浙江的时思寺等地，进行了高精度的实景扫描，并一一转化为游戏中的精美场景。
三维扫描是一种通过捕捉物体表面的形状和颜色信息，将其转换为数字模型的技术。它主要分为接触式扫描和非接触式扫描两大类，前者使用机械臂或探针物理接触物体表面，记录下每个接触点的位置；而后者使用各种类型的传感器（如激光、光、声波）从一定距离外捕捉物体的形状，无需物理接触。一般来说，非接触式扫描因其操作简便、速度快和对物体无损害的特点，在大多数情况下更为常用。
03三维扫描技术的应用
《黑神话：悟空》巧妙地运用了先进的数字化技术，将珍贵的非物质文化遗产巧妙地融入游戏世界，引发了全球范围内的广泛关注，这无疑是对非物质文化遗产的一次数字化重生。在文化遗产保护方面，三维扫描技术已成为保存和研究非物质文化遗产的尖端手段之一。
例如，敦煌莫高窟的石窟壁画等文物的退化不可逆转，如何实现“永久保存、永续利用”一直是文保专家所面临的难题。而利用三维扫描技术利用三维扫描技术对敦煌莫高窟进行数字化存档，则可以保护这些珍贵的壁画和雕塑。
三维扫描技术除了用于设计和开发游戏中的三维模型和环境以及文化遗产保护，其在医疗与生物科学、法律安全等方面都有着应用的空间。
《黑神话：悟空》以其卓越的技术实力和深厚的文化底蕴，不仅在游戏界掀起了一股热潮，更在文化遗产保护和数字化技术应用方面树立了新的标杆。
展望未来，随着技术的不断进步和应用的不断深化，我们有理由相信，《黑神话：悟空》所展现的数字化技术和文化融合的创新模式，将在更多领域得到推广和应用，为人类社会带来更多的惊喜和福祉。同时，我们也期待更多像《黑神话：悟空》这样的优秀作品涌现。
参考资料：
[1]中国日报网《数字敦煌：一眼千年，回首又见画中人》
[2]敦煌研究院官网《一问到底：数字技术如何让千年莫高窟“活”起来？》
[3]Founder Park微信公众号《数字栩生翁冬冬：超写实数字人像人很难，但有必要 | Founder 100》
[4]元宇宙创新发展工作委员会微信公众号《<黑神话：悟空>超写实数字人技术揭秘篇》
