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机械之心编辑部
火遍抖音的「动漫脸」奇效，是怎样做成又像又灵活的呢？
说到奇效方法，抖音的 “整活儿呢” 才能始终众目睽睽拉。近来几天，风头正劲的是1款「动漫脸」奇效了。不管男女老幼，用上这款奇效后，都好像从迪士尼动画里走进去的角色同样灵活乖巧呢。「动漫脸」一经上线，在抖音上快速发酵，深受用户喜好，“1建变身高甜动漫脸 了”“全抖音的在逃公主都来了啦”“用动漫脸花式晒娃 了”“王子公主撒糖手势舞吧”“捕获童话法术失灵一刹那呀” 等相干热门不停衍生，此中，“全抖音的在逃公主都来了吧”“捕获童话法术失灵一刹那呢” 更是登上了抖音整个国家热门榜了。现在，这一奇效的运用人数早已赶过 900w呀。
「动漫脸」归属于 3D 格调奇效，这类奇效的研制难点重要***在多样性的 CG 练习数据不容易获得.灵活的神情神情很难复原.真正贴合的立-体肤质光影难以实现.浮夸强格调的五官形变 GAN 不容易研习等几个方方面面呢。对此，字节跳动智能创作团队在 3D 风格化方位主要打破优化，不单处理了上述全部很难的题目，还积淀了1套共用的技能解决方案啦。
「动漫脸」暗地里的研制流程改进
以前，1个完好的 3D 风格化研制流程分为如下多个模块
收集少许原始格调照片 -> 练习 StyleGan 大模子 -> 变成成对数据 -> 人-工选择可用成对数据 + 设计师 P 图优化 -> 练习 p2p 小模子，随后一直重复呢。
传统的研制流程的疑非常明显迭代周期长，设计师可参与度弱，且不易于积淀和复用呢。
在「动漫脸」这一个奇效的研制中，字节跳动智能创作团队选用了改进的研制流程
从设计师制造目的格调成效最先，设计师根据算法商定的请求供给有些3D绘画素材，随后字节跳动智能创作团队依靠DCC程序大量宣染少许多样性的CG数据，在宣染经过中技能团队第一次引入时下最火的AIGC技能对数据作了加强处置，以后用GAN形成练习所需的成对数据，最终选用自研的形变pix2pix模子练习就可不可以获得最后成效呀。
字节跳动智能创作团队「动漫脸」的研制流程图
从流程链路可不可以看出，这一办法大大缩减了迭代周期，提升了自动化水准，也让设计师有更高的参与度，实施显现，改进的项目链路将迭代周期从 6 个月缩减至 1 个月，计划也更易于积淀和复用啦。
「动漫脸」奇效是怎样策画进去的
现在在交往媒体上有愈加多的变身奇效，人民愈加重视奇效的雅观性和精确度，为了让用户最好地完成风格化变身的成效，抖音奇效的设计师们通过细心钻研，联合了热点动画画风，改进地策画了1套动漫脸奇效，让用户可不可以体验到动画般灵活的人物格调，同时间知足了用户的变美变帅需要啦。
抖音奇效设计师针对现在市场上现有的变身奇效举行了深入研究，发觉现有的奇效存在格调不能够引来人.神情浮夸度欠缺.灯光效果不能够真正等疑拉。因而，抖音奇效设计师联合境内审美，从头策画了动漫脸的画风，将男人女人脸部含量特点浮夸化，重组成乖巧圆脸五官乖巧的 “女孩啦” 和健壮长脸五官帅气的 “男生吧”啦。在这一经过中，设计师保存了用户自身的头发，加强了头发的疏松感及光泽度，使其与动漫脸的融会愈加大自然，动漫手感的肌肤也融入了用户自己肌肤的细节，使奇效更拥有用户的个性特征啦。
另外，抖音奇效的设计师还定意了不一样灯光下的光影手感，知足繁杂情景下的灯光复原的需要，使动漫脸愈加立-体且大自然，融入平常自己拍摄无违和感呀。最终，设计师还制造了浮夸符号化的脸部神情，经过对数字人资产选用脸部捕获技能变成神情 CG 数据，不断完善练习数据和算法，产出了可以愈加灵活显现用户特性的神情成效了。
自建 CG 形成数据流，高品质练习数据可复用
3D 格调类奇效的练习数据起源依靠高品质的 CG 宣染数据，且对数据分布的多样性请求对比高，同时间 3D 资产手动建模也是1个十分花费人力的经过，可复用性也欠缺，常常1个行业消费了贵重的人力时候本制造了1批 3D 资产，在行业结尾后就全部荒废了啦。
这次，字节跳动智能创作团队搭建了1套共用易扩大的 CG 形成数据办公流啦。
字节跳动智能创作团队 CG 形成数据流的流程图
这一形成数据流的办公流程以下
1. 经过 Houdini 程序化的变成数字资产，程序化捏脸，绑骨，调理权重等，建设真实感数字人模子资产库呀。
多样性 3D 数字资产
2. 经过 Houdini 的 Solaris 创建 USD 模板，将头发，毛发，头模，衣饰，神情系数等资产分-别以 USD reference 导入呀。
肌肤贴图样本
虹膜贴图样本
3. 经过 Houdini 的 PDG 对资产，相机角位，灯光环-境等举行随机组合呢。利-用 PDG 对 workitem 的掌控，精确的控制数据分散拉。
自动化的 PDG 节点图
因为研制经过要反复供给批量的宣染数据用在成效迭代，这要消费批量算力本和宣染等待时间拉。在此之前，抖音的「法术变身」奇效上，团队曾消费了数百万本运用外面农场用在数据宣染啦。而在「动漫脸」奇效上，团队根据字节跳动旗下云活火山引擎结实的基础设施，大大降低了算力本啦。
字节跳动智能创作团队依照电影产业的流程，搭建了1套自研的宣染农场拉。他可不可以将离线任-务拆解到若干个宣染机械上举行并行处理啦。经过活火山引擎镜像举行镜像托付.物资池化举行物资伸请与放开.cpu/gpu 集群举行容器动向扩缩容，再运用 nas 举行资产治理，宣染农场具有了1建扩大数千个宣染节点举行高能计-算的才能呀。
根据此，字节跳动智能创作团队自定义了单任务处置思维，包含前处置.引擎宣染.后处理等方法拉。并依照要，在一切时刻动向扩大 / 减小集群体量以最大化利-用算力物资啦。
为了进一步提高效果，让设计师更便利参加到成效优化中，技能团队还制造了飞书小程-序供设计师运用，经过飞书引发云端的自动化流程来迭代绘画成效，在云端任-务完结后，会发送信息回到飞书供设计师察看，大大提高了设计师办公的效果了。
同时间，字节跳动智能创作团队自定义了事件驱动（EventTrigger）和 Api 来接通农场.飞书和云桌面，最大水准促进 All in one 理念，让设计师和工程师都能根据飞书和云桌面更便利地完结协同研制啦。
自研的宣染农场
AIGC 新技能的运用
跟着 DALL・E 的世，2021 年头字节跳动智能创作团队就最先了相干技能的跟进和计划，字节跳动智能创作团队在 Stable Diffusion 开源模子的根基上，创建了数据量达十亿体量的数据集，练习出2个模子，1个是通用型的模子 Diffusion Model，可不可以变成如油画.水墨画格调的照片啦；此外1个是动漫格调的 Diffusion Model 模子呢。
前不久，由字节跳动智能创作团队支-持的「AI 画画」奇效在抖音上猛火，选用的即是这一新技能呢。这次在抖音「动漫脸」上，技能团队往前一步发掘 Diffusion Model 在 3D 动漫格调上的变成才能，选用了照片变成照片的战略，一开始的时候对照片举行加噪，随后再用练习好的文生图模子在文本的指导下来噪呀。根据1个预练习好的 Stable Diffusion 模子，输出 GAN 变成的与真人图相匹配的目的 3D 格调结局图，经过精调过的一组文本关键词，指导目的格调往希望的方位挨近，Stable Diffusion 输入的结局即作-为最后数据交给后续的 GAN 模子研习呀。
自研的形变 GAN 模子
因为抖音「动漫脸」的目的格调与原始人像对比有比较大形变，直-接用传统 p2p 框架很难练习出高品质成效，字节跳动智能创作团队自研了1套 p2p 形变 GAN 练习框架，关于练习大形变.强格调的动漫目的有很好的成效啦。字节跳动智能创作团队自研的形变 GAN 练习框架包括2个部-分
1.风格化刚开始练习，提取动漫脸风格化短信呀。技能团队创建了1个风格化短信交互融会的非配对练习框架，将真人和动漫脸数据集输出到该框架就可不可以提取动漫脸风格化短信了。该框架是1个端到端的练习框架，包括了风格化特点编号.特点融会.重修练习和风格化刚开始练习，练习完结后获得1个动漫脸风格化短信，用在下一步精细化练习呀。
2.融会动漫脸风格化短信，精致练习啦。由第一步获得的动漫脸风格化短信包括了格调和形变等短信，将这部分短信融会到真人图举行精细化练习，利-用 p2p 相干的强监视 loss 举行配对练习，练习收敛后获得动漫脸模子呢。
根据之上改进的技能计划，抖音「动漫脸」不单简化了项目链路.大幅晋升迭代效果，还在大角位.表情丰富度.成效格调复原.光影一致性和多皮肤颜色搭配等方方面面获得了显然的优化成效拉。据理解，担任「动漫脸」行业的字节跳动智能创作团队自 2021 年以来就在 3D 风格化方位主要打破优化，该技能计划已支-持多款 3D 格调奇效获得爆款的成果呢。
对于字节跳动智能创作团队
智能创作团队是字节跳动 AI & 多媒体技术中台，经过建立抢先的电脑视觉.音视频编写.奇效处置等技能，支-持抖音.剪映.头条等企业内很多产品线啊；同时间经过活火山引擎为外面 ToB 合作伙伴供给业界前沿的智能创作才能与职业解决方案拉。
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