只需一个2D摄像头 RADiCAL利用AI实现低成本动捕

　　2018年05月09日，如果动画角色要感动我们，它们需要首先动起来。然而，赋予虚拟角色生命从来不是一件易事。动捕技术能够记录和数字化复制人体运动以创建3D动画。我们不妨联想一下安迪·瑟金斯在《指环王》系列中所扮演的咕噜。

　　传统动捕技术的问题是，其需要依靠大量昂贵和笨重的硬件。这同时需要经验丰富的专业人员操作多摄像机设置，演播室环境，以及演员身穿特制的传感器套装。

　　“所有这些费用，技能和时间都令人对动捕技术望而却步。”RADiCAL的联合创始人兼CEO Gavan Gravesen如是说道。初创公司RADiCAL是一家位于纽约的NVIDIA Inception项目成员。Gravesen表示：“我们致力于提供全民易用性，无缝集成和快速完成，而所有这一切都是以低成本实现。”

　　他们基于AI的解决方案只需要游戏开发商，3D图形艺术家，电影制作人员和AR/VR爱好者提供一件物理硬件：一台2D相机，甚至是一台手机。不需要其他硬件，工作室环境或精密的传感器设备，这大大降低了所涉及的成本和工作量。

　　1. 更简单的动捕

　　世界任何用户都可以通过智能手机或网络直接将视频上传到RADiCAL的云端中。该公司则利用人工智能和运动科学处理视频，检测其中的内容，在3D空间中重现人类运动，甚至是重建相机所无法看到的内容。

　　RADiCAL的算法可以自动适应不同的人体比例和人体运动，然后创建一个可以在3D映射视频主体运动的模型。尽管模型的流畅运动使得该过程看起来十分简单，但底层却非常复杂。

　　RADiCAL的联合创始人兼CTO Anna-Chiara Bellini指出：”我们集成了深度学习，机器人技术，计算机视觉和生物力学，这需要强大的人工智能开发环境。”

　　2. 利用TensorFlow处理

　　Bellini表示，RADiCAL面临的第一个挑战就是需要处理的大量数据。对于他们的算法，单张静止图像可能需要分析多达6GB的数据。但对于每一秒的动作，期间包含120帧内容，从而带来了惊人的720GB数据。

　　Bellini及其团队选择了TensorFlow，将GPU编程集成到他们的研究过程中，从而为整个管道提供一个“单一执行模型”。她解释说：“通过使用CUDA编写的ad-hoc内核来补充TensorFlow，一个只需数小时编写的简单内核可以为我们节约数天的模拟时间。”

　　为了支持其运动模型，RADiCAL在多GPU系统上以交错方式处理多个帧。Bellini指出：“支持多个Tesla V100 GPU的最新一代NVIDIA NVLink等技术使这一切成为了可能。”

　　Bellini和她的团队使用了基于云端的多GPU设备，她们将从构思到部署再到生产的开发周期时间减少了10倍。

　　她说道：“英伟达的显卡提高了我们的工作速度，允许我们探索更多的选项，以及更有效地利用我们机器学习工程师的时间。这是一个惊人的发现。”

　　3. 动画文件的应用

　　在处理完视频后，RADiCAL将通过网站及其MOTiON应用程序提供与实际视频片段并排呈现的实时3D预览。用户还可以下载适用于3D动画，增强现实，虚拟现实，游戏引擎和其他3D图形程序，以及内容频道格式的动画文件。

　　RADiCAL现在已经向创意产业的早期采用者提供了一个公开测试计划(点击前往)，而他们目标是在数周内完成全面的商业发行。