2.2.3 虚拟数字人：虚拟世界的参与者
虚拟数字人是具有数字化外形的虚拟人物。根据头豹研究院的定义，虚拟数字人是指通过计算机图形学、图形渲染、动作捕捉、深度学习、语音合成等技术手段，打造出存在于物理世界中并具有数字化外形的虚拟人物（见图2-37）。虚拟数字人具备如下三方面特征：（1）人的外观，即具备特定相貌、性别和性格等人物特征；（2）人的行为，即具有用语言、面部表情和肢体动作表达能力；（3）人的思想，即具有识别外界环境，并与人交流互动的能力。
图2-37 虚拟数字人的定义
资料来源：头豹研究院。
技术推动下，虚拟数字人已进入发展成长期。得益于电脑绘图和人工智能等技术推动，虚拟数字人发展经历萌芽、探索、初级和成长四个阶段，目前正处于快速成长期，未来将向着智能化、便捷化、精细化和多样化的方向发展（见图2-38）。此外，从运用领域看，虚拟数字人的应用领域也从文娱领域拓展至金融、医疗、教育、通信等千行百业。很多人把其当作简单的一个人物形象的替换，但其实他的作用有很多，比如医美行业，可以用虚拟人规避很多法律方面的风险。
图2-38 虚拟数字人历史发展阶段
虚拟数字人可分为非交互型虚拟数字人、智能驱动型虚拟数字人和真人驱动型虚拟数字人三种（见图2-39）。虚拟数字人作为新一代人机交互平台，一般包括人物形象、语音生成、动画生成、音视频显示、交互等五个模块构成，并根据不同交互模块可分为非交互型虚拟数字人、智能驱动型虚拟数字人和真人驱动型虚拟数字人。非交互型虚拟数字人系统运作流程较简单，系统根据目标文本生成对应的人物语音及动画，并合成音视频，通过终端呈现给用户。智能驱动型虚拟数字人的语音表达、面部表情、具体动作主要通过深度学习模型的运算结果实时或离线驱动，在渲染后实现最终效果。真人驱动型虚拟数字人运作是通过真人来驱动数字人，技术流程中须根据真人演员进行形象设计与建模，同时真人演员为数字人提供动作与语音等内容。
图2-39 各类型虚拟数字人的运行流程
注：图中从左到右依次是非交互型虚拟数字人、智能驱动型虚拟数字人和真人驱动型虚拟数字人。
资料来源：头豹研究院。
虚拟数字人产业链上游是内容制作类、工具类和P策划类公司，中游是虚拟人厂商、综合类/互联网技术商、专长类AI厂商、CG厂商和XR厂商，下游主要是企业服务、文娱等各类公司（见图2-40）。
图2-40 虚拟数字人产业链
资料来源：头豹研究院。
虚拟数字人产业链上游包括显示设备、光学器件、传感器、芯片等硬件制造商以及建模软件、渲染引擎等软件制造商（见图2-41）。（1）显示设备：数字人载体，既包括手机、电视、投影、LED显示等2D显示设备，也包括裸眼立体、AR、VR等3D显示设备；（2）光学器件：用于视觉传感器、用户显示器制作；（3）传感器：用于数字人原始数据及用户数据采集；（4）芯片：用于传感器数据预处理和数字人模型渲染、AI计算。
图2-41 虚拟数字人底层技术
资料来源：头豹研究院。
虚拟数字人产业链中游包括软硬件系统、生产技术服务平台和AI能力平台，为虚拟数字人制作及开发提供技术能力，其中最重要的技术为人工智能技术。人工智能技术作为虚拟数字人行业核心驱动力量，已成为各国经济发展新引擎。经过多年积累，中国在人工智能领域取得突破进展，人工智能理论和技术日益成熟，应用范围不断扩大，全产业链逐步形成，商业模式也逐步进展中。据头豹研究院的数据，2019年，中国人工智能相关产业规模近6400亿元，同比增长21%，已成为全球人工智能第二大力量，2020年中国人工智能相关产业规模超万亿元，其核心产业规模已达3251亿元，人工智能的快速发展为提升AI语音交互能力带来了极大的便利（见图2-42、图2-43）。
图2-42 2018-2020年中国人工智能行业规模
资料来源：头豹研究院。
图2-43 中国人工智能行业规模（单位：亿元）
资料来源：头豹研究院。
虚拟数字人产业链下游为虚拟数字人技术结合实际应用场景领域，包括传媒、游戏、影视、金融、文旅等行业，形成行业整体解决方案，赋能各领域发展。根据不同行业及应用领域，虚拟数字人可分为娱乐型数字人（虚拟主播、虚拟偶像等）、教育型数字人（虚拟教师）、助手型数字人（虚拟客服、虚拟导游、智能助手等）、影视型数字人（替身演员、虚拟演员等）。虚拟数字人技术、产品与不同行业相结合，与人们生产生活相融合，其规模化、可定制化、可复制化的能力可推动改善传统环节流程、提升效能、降低成本等，大幅提升业务效率，增强用户体验感，给传统领域带来变革。除了传统领域外，虚拟数字人还可应用于政务领域，主要为语音机器人（仿真类型），理解人们说话意图以及背后的含义（见图2-44）。
图2-44 虚拟数字人下游细分领域
资料来源：头豹研究院。
预计至2030年，虚拟数字人市场规模将实现2703亿元。根据头豹研究院测算，基于2019年影视、直播、游戏金融领域所贡献收入和虚拟数字人在各领域所贡献比例，当前虚拟数字人市场规模已超2000亿元（见图2-45）。根据产业应用，虚拟数字人可划分为服务型虚拟数字人和身份型虚拟数字人；受益于虚拟IP潜力巨大以及虚拟第二分身起步发展，身份型虚拟数字人在未来发展中占据主导地位，根据专家预测，2030年市场规模达1747亿元；服务型虚拟数字人发展较为稳定，未来AI助手将在金融、政务、文旅等领域逐步发展，预计到2030年，服务型数字人市场规模达95亿元。综合两类虚拟数字人，预计2030年虚拟数字人市场规模将实现2703亿元。
图2-45 2019年虚拟数字人市场规模
资料来源：头豹研究院。
11月19日，新华社旗下青年演说品牌“新青年”推出虚拟偶像“热爱”，目前高瓴、Motphys谋先飞、河南卫视已加入“热爱联盟'成为合作伙伴（见图2-46）。
图2-46 新华社推出虚拟偶像“热爱”
资料来源：新华社。