多相机三维人脸扫描仪：超写实数字人模型制作“加速器”

摘要：超写实数字人，又称“数字分身”，是以真人形象为原型构建的高仿真虚拟形象，按维度可分为2D数字人与3D数字人。这类数字人已广泛应用于影视制作、游戏交互、品牌直播等场景，其核心价值在于通过技术手段实现真人形象的数字化复刻，推动虚实融合的产业变革。

超写实数字人，又称“数字分身”，是以真人形象为原型构建的高仿真虚拟形象，按维度可分为2D数字人与3D数字人。这类数字人已广泛应用于影视制作、游戏交互、品牌直播等场景，其核心价值在于通过技术手段实现真人形象的数字化复刻，推动虚实融合的产业变革。

一、2D与3D数字人的技术路径与优劣对比

2D数字人：以真人视频为基础素材，通过AI算法提取口型、表情及动作数据，结合动态渲染技术生成平面虚拟形象。其优势在于制作门槛较低、成本可控，适合轻量化内容生产（如短视频虚拟主播）；但局限于二维表现，真实感与空间交互能力较弱，难以满足高精度场景需求。

3D数字人：依托三维建模与渲染技术，构建具备立体空间结构的虚拟形象。其核心优势在于可实现360°视角展示、动态表情自然过渡及物理交互，适用于影视特效、元宇宙场景等高端领域，但传统制作流程复杂，需依赖人工建模、骨骼绑定等多环节操作，耗时长达数周甚至数月，成本居高不下。

在传统制作模式中，3D人脸建模需美术师手动雕刻模型细节，仅面部高精度建模就可能耗费数十小时，且难以精准还原真人皮肤纹理、皱纹等细微特征。而多相机三维人脸扫描设备的出现，可通过“光学图像采集+算法重建”的技术路径实现真人脸部模型的轻松复刻。

而广州虚拟动力的多相机光场人脸扫描设备就是其中一个代表，其采用半环绕式多相机阵列与工业级补光系统，可在3分钟内完成人脸图像采集，通过扫描重建算法自动生成毫米级精度的3D模型，并同步输出人脸贴图，可大大提高人脸建模效率，具有以下特点：

l 工业相机采集，性能稳定，不易损坏

l 集成多个照明灯，照明均匀，清晰捕捉人脸细节

l 毫米级精度，自动建模，操作简易

l 集成4D人脸扫描功能，可直接输出包含丰富动态表情信息的三维人脸模型

随着该技术的不断成熟，人脸扫描技术已在多领域实现突破，在影视行业，可快速复刻明星数字分身，降低特效制作成本；在直播场景中，数字人主播可24小时不间断工作，提升商业运营效率；在元宇宙领域，用户通过扫描生成个人数字分身，实现虚拟社交与沉浸式体验（如2023年海心沙元宇宙音乐会中，主持人数字分身与真人同台互动）。