1. Tiến trình hình thành và đổi mới công nghệ nhân vật số

Ngay từ buổi sơ khai của lĩnh vực đồ họa máy tính, nhân loại đã theo đuổi mục tiêu kiến tạo hình ảnh con người trong môi trường số với mức độ hiện thực hóa cao nhất. Trước đây, quy trình này mang tính chất đặc thù và kéo dài, đòi hỏi nguồn lực lớn, trình độ chuyên môn sâu cùng kỹ năng mỹ thuật tinh xảo. Sự ra đời của MetaHuman Creator — một hệ thống vận hành dựa trên hạ tầng điện toán đám mây — đã tạo nên một bước ngoặt phương pháp luận, cho phép sản xuất nhân vật số có cấu trúc hoàn thiện chỉ trong vài phút.

2. Định nghĩa và đặc điểm của nhân vật số

Nhân vật số được hiểu là mô hình ba chiều mô phỏng cơ thể con người, có khả năng vận động và biểu đạt tương tác tương tự sinh thể thật trong các môi trường kỹ thuật số. Các nhân vật này có thể được thể hiện dưới nhiều cấp độ phong cách, từ biểu đạt đồ họa cách điệu đến tái hiện chân thực, vận hành thời gian thực hoặc dựng ngoại tuyến, và được điều khiển bởi tác nhân con người hoặc hệ thống trí tuệ nhân tạo.

3. Điều kiện cấu thành tính hiện thực hóa

Để đạt được mức độ siêu thực, nhân vật số phải tái hiện những biến tố sinh học tinh vi, bao gồm cấu trúc đa tầng của da thể hiện dòng tuần hoàn, động học tự nhiên của tóc, sự bất đối xứng sinh học đặc hữu trên khuôn mặt, cùng các khác biệt sắc tố như tàn nhang, mảng đỏ trên mũi và nhiều biến đổi vi mô khác.

4. Vai trò trong ngành công nghiệp truyền thông và giải trí

Nhân vật số đã trở thành cấu phần thiết yếu của ngành công nghiệp trò chơi điện tử, điện ảnh và truyền thông đa phương tiện, góp mặt trong nhiều tác phẩm giải trí tiêu biểu đồng thời định hình nên xu hướng nhân vật ảo trong không gian truyền thông xã hội.

5. Triển vọng ứng dụng đa ngành

Ngoài phạm vi giải trí, nhân vật số thể hiện tiềm năng trong các lĩnh vực mang tính thực tiễn cao như y học — với chức năng mô phỏng phẫu thuật hoặc tư vấn lâm sàng — và khảo cổ học thông qua quá trình phục dựng mẫu hình nhân dạng từ dữ liệu lịch sử.

6. Mở rộng khả năng thông qua tích hợp trí tuệ nhân tạo

Việc kết hợp nhân vật số với thuật toán trí tuệ nhân tạo mở ra hệ sinh thái ứng dụng rộng lớn, bao gồm tư vấn trị liệu tâm lý, đánh giá rủi ro, mô phỏng hành vi trong môi trường mô hình hóa công trình (digital twins), hay hỗ trợ quản trị an toàn công trình trước và sau xây dựng.

7. Nhân vật số trong kỷ nguyên metaverse

Trong bối cảnh chuyển dịch sang metaverse, nhân vật số có thể trở thành phương tiện đại diện danh tính cá nhân trong môi trường ảo, đồng thời đóng vai trò trung gian trong các hoạt động tương tác, giao tiếp và tự thể hiện của con người trong không gian số hóa.

8. Quy trình thiết kế sử dụng MetaHuman Creator

MetaHuman Creator cung cấp nền tảng truy cập trực tuyến cho phép người dùng khởi tạo nhân vật dựa trên thư viện mẫu được xây dựng từ dữ liệu quét người thật. Công cụ hỗ trợ pha trộn hình thái gương mặt và hiệu chỉnh cấu trúc hình học mà vẫn đảm bảo tuân thủ giới hạn giải phẫu học.

9. Tùy chỉnh đặc điểm hình thái và biểu đạt

Người sáng tạo có thể kiểm soát toàn diện yếu tố ngoại hình của nhân vật, bao gồm kiểu tóc, cấu trúc hệ thống lông mặt, sắc tố da, đặc điểm nhãn khoa, trang điểm, tỷ lệ cơ thể và trang phục, đồng thời quan sát nhân vật trong các hoạt cảnh và tư thế động khác nhau.

10. Tích hợp vào Unreal Engine

Sau khi hoàn thiện, nhân vật MetaHuman được chuyển trực tiếp sang Unreal Engine thông qua Quixel Bridge với hệ thống xương và cơ mặt được thiết lập sẵn, qua đó giảm thiểu đáng kể khối lượng lao động sản xuất và mở rộng năng lực ứng dụng trong các hình thức nội dung thời gian thực.

11. Linh hoạt trong chuyển động và mô phỏng vật lý

Nhờ khả năng chia sẻ cấu trúc khung xương, nhân vật MetaHuman cho phép chuyển đổi dữ liệu hoạt ảnh giữa các mô hình khác nhau bằng IK Retargeter, đồng thời tích hợp đầy đủ cơ chế vật lý Chaos bao gồm ragdoll, tự phục hồi tư thế, và tương tác vật lý trong không gian mô phỏng.

12. Tối ưu hóa vận hành đa nền tảng

Thông qua hệ thống cấp độ chi tiết (LOD), nhân vật MetaHuman có thể được triển khai trên phạm vi rộng từ thiết bị di động đến máy chơi game thế hệ mới, đồng thời hỗ trợ hiệu năng đồ họa cao trên cấu hình phần cứng chuyên dụng.

13. Công nghệ ghi nhận chuyển động (motion capture)

Bên cạnh hoạt hình thủ công, motion capture cho phép thu nhận chuyển động thực tế từ diễn viên và truyền trực tiếp sang nhân vật thông qua Live Link, qua đó bảo đảm chất lượng biểu cảm và nâng cao hiệu suất sáng tạo trong thời gian thực.

14. Ghi nhận biểu cảm khuôn mặt và diễn xuất tổng hợp

Khi đồng thời thu thập dữ liệu vận động toàn thân và biểu cảm gương mặt, quy trình được gọi là performance capture. Các nền tảng như Live Link Face trên thiết bị iOS cung cấp khả năng thu nhận dữ liệu biểu cảm nhanh gọn và độ chính xác cao.

15. Xây dựng nhân vật hoàn chỉnh từ dữ liệu quét hoặc điêu khắc

Chức năng Mesh to MetaHuman cho phép chuyển đổi hình mẫu số được quét 3D hoặc điêu khắc thủ công thành nhân vật MetaHuman sở hữu đầy đủ hệ thống rig, đồng thời cho phép tinh chỉnh tiếp theo trong MetaHuman Creator.

16. Tổng kết hệ sinh thái MetaHuman

MetaHuman Creator và Mesh to MetaHuman hợp thành một nền tảng công nghệ toàn diện, định hướng trao quyền cho cộng đồng sáng tạo trong việc phát triển, tùy biến và triển khai nhân vật số siêu thực với mức độ linh hoạt và ứng dụng rộng khắp các lĩnh vực của tương lai.

https://www.unrealengine.com/

TS. Hà Thị Duy Linh

Khoa Marketing