人工智能在數(shù)字媒體技術(shù)中的應(yīng)用

孫云濤

（山東電子職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東 濟(jì)南 250000）

0 引 言

近幾年來，人們?cè)诠ぷ骱蜕钪虚_始越來越多地接觸和應(yīng)用人工智能技術(shù)。人工智能的發(fā)展，主要立足于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷升級(jí)和更新，也正是科技的發(fā)展，為人工智能的應(yīng)用范疇及涉獵領(lǐng)域擴(kuò)大提供支持，為數(shù)字媒體技術(shù)的具體應(yīng)用創(chuàng)造了條件，使得數(shù)字媒體技術(shù)順利在智能化場(chǎng)景、游戲軟件設(shè)計(jì)、虛擬角色等設(shè)計(jì)工作中發(fā)揮價(jià)值，促使抽象性內(nèi)容轉(zhuǎn)化為具有可控性、感知性的具象體。由此，本文針對(duì)人工智能在數(shù)字媒體技術(shù)中的應(yīng)用研究，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 技術(shù)解讀

1.1 人工智能

人工智能技術(shù)能夠通過智能算法、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)模擬人腦思維。在此應(yīng)用基礎(chǔ)上，在某些專業(yè)領(lǐng)域的工作中，人腦工作可直接由人工智能完成。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，人們開始建立人工智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)，促使人工智能的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大[1]。人工智能技術(shù)可支持場(chǎng)景交互，例如，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于游戲設(shè)計(jì)中時(shí)，可以通過對(duì)場(chǎng)景中的虛擬人物行為模擬，通過不斷測(cè)試，使得虛擬人物逐漸表現(xiàn)出與人類工作、生活高度相似的思維模式。由此可見，人工智能的發(fā)展，集成了自然科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，充分為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展提供跨學(xué)科的技術(shù)支持。因此，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字媒體技術(shù)中，具有重要意義。

1.2 數(shù)字媒體技術(shù)

數(shù)字媒體技術(shù)主要是由視覺呈現(xiàn)藝術(shù)、數(shù)字媒體應(yīng)用相融合構(gòu)成。站在媒體應(yīng)用的角度來講，該項(xiàng)技術(shù)主要研究數(shù)字媒體信息的處理、存儲(chǔ)、傳播等相關(guān)聯(lián)的方法與理論；站在交互應(yīng)用的角度來講，該項(xiàng)技術(shù)主要研究虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與技術(shù)開發(fā)設(shè)計(jì)工作；站在設(shè)計(jì)角度來講，該項(xiàng)技術(shù)主要研究多媒體的設(shè)計(jì)制作以及數(shù)字圖像處理、加工的集成[2]。數(shù)字媒體技術(shù)作為媒體與數(shù)字技術(shù)結(jié)合的新產(chǎn)物，其應(yīng)用特征囊括了趣味性、文化藝術(shù)傳播性、創(chuàng)造性、多樣性及數(shù)字化等，其中數(shù)字化主要是指通過模擬的方式，完成對(duì)數(shù)據(jù)的加工、存取工作。

2 人工智能在數(shù)字媒體技術(shù)中的應(yīng)用分析

2.1 人工智能在新媒體傳播中的應(yīng)用

新媒體的長遠(yuǎn)發(fā)展策略是為用戶提供更好的服務(wù)，并將用戶所關(guān)心或喜歡的信息推送到位。人工智能技術(shù)所輻射的科學(xué)領(lǐng)域十分廣泛，尤其是在新媒體傳播中[3]。具體而言，人工智能在新媒體傳播的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾方面。

其一，將人工智能應(yīng)用于新媒體傳播中，能夠促使新媒體傳播更具創(chuàng)新性。人工智能可對(duì)較為簡單的新聞文字做自動(dòng)編輯處理，且支持同步翻譯和轉(zhuǎn)換。例如，人民日?qǐng)?bào)打造的“中央廚房”系統(tǒng)平臺(tái)、訊飛公司研發(fā)的支持中英離線互譯的“曉譯翻譯機(jī)”等，均可顯著為數(shù)字媒體智能化發(fā)展提供支持，也可幫助新媒體記者進(jìn)一步強(qiáng)化深度新聞的打造速度。

其二，將人工智能應(yīng)用于新媒體傳播中，能夠促使媒體分發(fā)更具精準(zhǔn)性。新媒體機(jī)構(gòu)想要獲得更多互聯(lián)網(wǎng)用戶的青睞，必須從海量互聯(lián)網(wǎng)用戶群體著手，獲取各群體的核心需求，如此才能借助人工智能的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)個(gè)性化信息的傳播目的。

以今日頭條這一新媒體平臺(tái)為例，其建立了大規(guī)模推薦系統(tǒng)，具有高并發(fā)、低延時(shí)、高可用特征，并將“A/B test+投票”與“算法排序”等智能化處理機(jī)制引入新媒體傳播過程中，顯著提高了媒體信息傳播的速度、質(zhì)量以及精準(zhǔn)性。

2.2 人工智能在影視虛擬人物形象設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

影視媒體行業(yè)進(jìn)行人物虛擬形象設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師工作量大，給設(shè)計(jì)師的身心造成了巨大的壓力。如果將人工智能技術(shù)融入形象設(shè)計(jì)工作可以顯著提升影視人物形象的飽滿度，顯著提升人物形象的制作效率，從而降低設(shè)計(jì)師的工作量[4]。將人工智能技術(shù)應(yīng)用在影視虛擬人物形象設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師可以快速完成各類角色的科學(xué)分類，利于虛擬人物形象框架設(shè)計(jì)的提升和優(yōu)化，解決原有工作中的虛擬人物形象設(shè)計(jì)問題。例如，知名的Faceware公司利用人工智能技術(shù)設(shè)計(jì)虛擬人物形象，設(shè)計(jì)中主要專注于無標(biāo)記點(diǎn)面部捕捉系統(tǒng)輔助設(shè)計(jì)虛擬形象。目前，該公司推出了最新的融合人工智能技術(shù)的產(chǎn)品Faceware Live Server。該產(chǎn)品在進(jìn)行虛擬人物形象設(shè)計(jì)時(shí)，主要依托于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的嵌入，借此實(shí)時(shí)創(chuàng)建高質(zhì)量虛擬人物面部動(dòng)畫。形象設(shè)計(jì)過程中，需要人物本體佩戴頭式攝像頭完成數(shù)據(jù)采集。隨后，通過Faceware Live Server軟件完成人物面部動(dòng)畫的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)及跟蹤工作，生成虛擬人物面部動(dòng)畫。在虛擬人物設(shè)計(jì)中，人工智能技術(shù)還會(huì)通過不斷的訓(xùn)練、學(xué)習(xí)，掌握人物本體所作出的下顎運(yùn)動(dòng)、口腔內(nèi)部牙齒咬合規(guī)律，并同步唇音，最終完成虛擬且逼真的人物面部形象設(shè)計(jì)工作。由此可見，在數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用中，人工智能的介入，可以更好地提升角色形象設(shè)計(jì)質(zhì)量及效率。

2.3 人工智能在虛擬場(chǎng)景設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

實(shí)體市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以構(gòu)建虛擬化業(yè)務(wù)場(chǎng)景，對(duì)實(shí)體市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向線上發(fā)展具有重要意義。人工智能技術(shù)可為廣大互聯(lián)網(wǎng)用戶呈現(xiàn)更具新鮮感和多樣性的智能場(chǎng)景，使得用戶在虛擬場(chǎng)景內(nèi)獲得更多消費(fèi)選擇[5]。虛擬業(yè)務(wù)場(chǎng)景設(shè)計(jì)期間，將人工智能技術(shù)融于其中，不僅可縮減場(chǎng)景設(shè)計(jì)師的日常工作量，對(duì)于降低設(shè)計(jì)誤差也具有顯著效用。

虛擬零售場(chǎng)景的人工智能設(shè)計(jì)，可以全面為產(chǎn)品銷售方、產(chǎn)品購買方建立以產(chǎn)品為鏈接的溝通渠道，為產(chǎn)品消費(fèi)者創(chuàng)造出虛擬場(chǎng)景下的購物體驗(yàn)感。例如，阿里巴巴Refinity裝置能夠?yàn)橄M(fèi)者營造沉浸式的購物體驗(yàn)環(huán)境，使得網(wǎng)購也有觸感、溫度、氣味等交互體驗(yàn)。此外，消費(fèi)者在瀏覽虛擬店鋪產(chǎn)品時(shí)，人工智能技術(shù)會(huì)自動(dòng)學(xué)習(xí)消費(fèi)者的瀏覽習(xí)慣、頁面瀏覽停留時(shí)長等習(xí)慣，以此為消費(fèi)者推薦更具針對(duì)性的產(chǎn)品品類。例如，當(dāng)消費(fèi)者瀏覽到某一產(chǎn)品時(shí)，停留時(shí)長超出人工智能設(shè)計(jì)時(shí)長的閾值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為消費(fèi)者推送店內(nèi)信標(biāo)發(fā)出的優(yōu)惠福利提示。此外，消費(fèi)者在付款時(shí)可以直接通過人工智能完成自動(dòng)結(jié)賬和付款工作，有效提升零售行業(yè)的管理效率和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 人工智能在游戲制作中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)屬于組合類技術(shù)，包括多項(xiàng)智能技術(shù)。在電腦游戲制作領(lǐng)域，不同的人工智能技術(shù)應(yīng)用相對(duì)比較固定?，F(xiàn)階段，比較常見的游戲人工智能技術(shù)主要以下述幾種為主。

其一，有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)。該項(xiàng)人工智能技術(shù)是為了加深有限內(nèi)存計(jì)算過程而抽象出來的一類計(jì)算模型。該模型中擁有的狀態(tài)數(shù)量有限，但每一個(gè)狀態(tài)，均具備遷移到零個(gè)/多個(gè)狀態(tài)的條件。確定狀態(tài)遷移后，需要輸入字串，其形式可以表述為有向圖，屬于電腦游戲制作中應(yīng)用頻率較高的一類模型。在當(dāng)今的數(shù)字媒體技術(shù)發(fā)展下，將數(shù)字媒體與電腦游戲相融合，利用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的方法描繪數(shù)字媒體呈現(xiàn)方式，可以通過模型中的不同節(jié)點(diǎn)，展現(xiàn)游戲制作成果的不同狀態(tài)。例如，在制作電腦游戲《吃豆》時(shí)，就可按照如圖1所示得出有限狀態(tài)機(jī)實(shí)例。

圖1 《吃豆》游戲制作的有限狀態(tài)機(jī)實(shí)例圖

其二，人工生命技術(shù)。該項(xiàng)人工智能技術(shù)主要通過對(duì)生命系統(tǒng)的模擬，用于支持人類對(duì)于生命領(lǐng)域的研究，研究的重點(diǎn)主要集中在計(jì)算機(jī)科學(xué)行業(yè)的虛擬生命系統(tǒng)。游戲制作中一般需要制作虛擬生命系統(tǒng)，想要提升虛擬生命系統(tǒng)的視覺呈現(xiàn)效果，就涉及到數(shù)字媒體技術(shù)的融合。通過人工生命技術(shù)的自主學(xué)習(xí)和演化，賦予游戲生命智能模擬能力，最終提升游戲制作的真實(shí)性和智能性，增加游戲用戶的體驗(yàn)感。

3 人工智能在數(shù)字媒體技術(shù)中的應(yīng)用前景

近幾年，人工智能技術(shù)的研發(fā)和升級(jí)，為虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）技術(shù)的發(fā)展和完善提供了支持。國內(nèi)現(xiàn)有的虛擬化市場(chǎng)建設(shè)中，依托于數(shù)字媒體技術(shù)背景，形成了一種新式技術(shù)，即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，AR）技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)會(huì)將由科學(xué)技術(shù)所構(gòu)建的虛擬世界疊加至真實(shí)世界中。與現(xiàn)實(shí)世界相比較，虛擬世界下人類的體感包括觸覺、嗅覺、聽覺等會(huì)消失。但在經(jīng)過仿真處理后，佩戴AR技術(shù)工具的人可以更加真實(shí)地感受到人體各感官的存在。AR技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，是計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)、空間定位技術(shù)、智能科學(xué)技術(shù)相融合的新型人工智能發(fā)展模式。未來的數(shù)字媒體技術(shù)發(fā)展中，人工智能技術(shù)可以進(jìn)一步面向虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)的方向發(fā)展。

4 結(jié) 語

人工智能技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于數(shù)字媒體技術(shù)的升級(jí)優(yōu)化起到了十分重要的促進(jìn)作用。一方面，人工智能技術(shù)可以更好地模仿人類大腦思維模式，從而在數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用中開展更多創(chuàng)造性活動(dòng)，使得新媒體、游戲軟件乃至虛擬場(chǎng)景設(shè)計(jì)等多領(lǐng)域的人工智能應(yīng)用成效隨之得到提升。另一方面，人工智能在數(shù)字媒體領(lǐng)域中應(yīng)用后，還能夠更加全面地圍繞技術(shù)實(shí)用性、安全性的管控效果進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步為人工智能技術(shù)發(fā)展、數(shù)字媒體技術(shù)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。