Vue d'ensemble

Runtime MetaHuman Lip Sync est un plugin qui permet la synchronisation labiale en temps réel, hors ligne et multiplateforme, pour les personnages MetaHuman et les personnages personnalisés. Il vous permet d’animer les lèvres d’un personnage en réponse à une entrée audio provenant de diverses sources, notamment :
- Entrée microphone via la onde sonore capturable de Runtime Audio Importer
- Parole synthétisée issue de Runtime Text To Speech ou de Runtime AI Chatbot Integrator
- Données audio en streaming ou importées dans plusieurs formats via Runtime Audio Importer
- Toute donnée audio au format PCM en virgule flottante (un tableau d’échantillons en virgule flottante)
Le plugin génère en interne des visèmes (représentations visuelles des phonèmes) à partir de l'entrée audio. Puisqu'il travaille directement sur les données audio plutôt que sur le texte, le plugin prend en charge les entrées multilingues, notamment (mais sans s'y limiter) l'anglais, l'espagnol, le français, l'allemand, le japonais, le chinois, le coréen, le russe, l'italien, le portugais, l'arabe et l'hindi. Littéralement, toutes les langues sont prises en charge car la synchronisation labiale est générée à partir des phonèmes audio plutôt que d'un traitement textuel spécifique à la langue.
Le Standard Model produit 14 visèmes et effectue une animation de synchronisation labiale à l’aide d’un asset de pose prédéfini. En revanche, les Realistic Models (exclusifs aux personnages MetaHuman et à ceux basés sur ARKit) génèrent 81 changements de contrôle facial sans s’appuyer sur un asset de pose prédéfini, ce qui donne des animations faciales nettement plus réalistes.
Compatibilité des personnages
Malgré son nom, Runtime MetaHuman Lip Sync fonctionne avec un large éventail de personnages au-delà des seuls MetaHumans :
Systèmes de personnages commerciaux populaires
- Daz Genesis 8/9 personnages
- Reallusion Character Creator 3/4/5 (CC3/CC4/CC5) personnages
- Mixamo personnages
Prise en charge des normes d’animation
- Systèmes de blendshapes basés sur FACS
- Standard de blendshapes Apple ARKit
- Ensembles de phonèmes de Preston Blair
- Systèmes de phonèmes 3ds Max
- Tout personnage doté de cibles de morphing personnalisées pour les expressions faciales
De nombreux systèmes populaires, notamment Reallusion CC4/CC5 et Daz Genesis 8.1/9, peuvent également être convertis pour utiliser des noms de blendshapes conformes au standard ARKit. Cela vous permet d'utiliser le Realistic Model pour ces personnages, avec son animation faciale de meilleure qualité, en alternative au mappage manuel des visèmes du Standard Model. Voir Conversion de personnages en blendshapes ARKit pour plus de détails.
Pour les personnages non‑MetaHuman utilisant le Standard Model, reportez‑vous au Guide de configuration des personnages personnalisés. Pour les personnages basés sur ARKit utilisant les Realistic Models, reportez‑vous à Sélection du jeu de cibles de morphing.
Aperçu de l'animation
Découvrez ces courtes animations pour juger de la qualité de l’animation de synchronisation labiale produite par le plugin sur différents types de personnages et modèles :
Fonctionnalités clés
- Synchronisation labiale en temps réel à partir de l'entrée microphone
- Prise en charge du traitement audio hors ligne
- Compatibilité multiplateforme avec prise en charge de plateformes spécifiques au modèle.
- Prise en charge de plusieurs systèmes de personnages et standards d'animation
- Mappage flexible des visèmes pour les personnages personnalisés
- Prise en charge universelle des langues - fonctionne avec toute langue parlée grâce à l'analyse audio.
- Animation faciale sensible à l'humeur pour une expressivité accrue
- Types de sortie configurables (contrôles du visage complet ou de la bouche uniquement)
- Aides d’animation des yeux facultatives pour les clignements et le suivi du regard.
Modèles Lip Sync
Le plugin propose plusieurs modèles de synchronisation labiale pour répondre aux différents besoins des projets :
- Modèle standard
- Modèle réaliste
- Modèle réaliste avec gestion de l'humeur
Le modèle de synchronisation labiale standard offre des performances efficaces et multiplateformes, avec une large compatibilité avec les personnages :
- Fonctionne avec les MetaHumans et tous les types de personnages personnalisés
- Optimisé pour les performances en temps réel
- Exigences réduites en ressources
- Prise en charge des plateformes : Windows, Android, plateformes basées sur Android (y compris Meta Quest)
Pour utiliser le Modèle standard, vous devez installer un plugin d'extension supplémentaire. Consultez la section Prérequis pour les instructions d'installation.
Le modèle de synchronisation labiale réaliste offre une fidélité visuelle améliorée, spécifiquement pour les personnages MetaHuman :
- Compatible avec les personnages MetaHuman et ceux basés sur ARKit, avec une animation faciale avancée (81 contrôles faciaux).
- Une qualité visuelle supérieure avec des mouvements de bouche plus naturels.
- Exigences de performance légèrement supérieures.
- Traitement audio en streaming pour applications en temps réel
- Idéal pour les expériences cinématographiques et les interactions rapprochées avec les personnages.
- Trois niveaux d'optimisation : Original, Semi-optimisé et Hautement optimisé.
- Ensembles de cibles de morphing configurables (voir Sélection d’ensembles de cibles de morphing)
- Plateformes prises en charge : Windows, Mac, iOS, Linux, Android, plateformes basées sur Android (y compris Meta Quest)
Le Modèle réaliste est inclus dans le plugin principal et ne nécessite aucune extension supplémentaire pour être utilisé.
Le modèle réaliste activé par l’humeur fournit une animation faciale sensible aux émotions pour les personnages MetaHuman :
- Compatible avec les personnages MetaHuman et ceux basés sur ARKit, avec une animation faciale réactive à l'humeur (81 contrôles faciaux)
- 12 types d'humeur différents (Neutre, Heureux, Triste, Confiant, etc.)
- Intensité d'humeur configurable (0,0 à 1,0)
- Délai d'anticipation réglable pour une meilleure synchronisation (20 ms à 200 ms)
- Types de sortie sélectionnables : contrôles du visage complet ou de la bouche uniquement
- Traitement audio en continu pour les applications en temps réel
- Ensembles de cibles de morphing configurables (voir Sélection des ensembles de cibles de morphing)
- Plateformes prises en charge : Windows, Mac, iOS, Linux, Android, plateformes basées sur Android (notamment Meta Quest)
Le modèle réaliste avec contrôle de l'humeur est inclus dans le plugin principal et ne nécessite aucune extension supplémentaire pour être utilisé.
Vous pouvez choisir le modèle approprié en fonction des exigences de votre projet en matière de performances, de compatibilité des personnages, de qualité visuelle, de plateforme cible et de besoins fonctionnels.
Comment ça marche
Le plugin traite l’entrée audio de la manière suivante :
- Les données audio sont reçues en format PCM float avec des canaux et une fréquence d'échantillonnage spécifiés.
- Le plugin traite l'audio pour générer des données de contrôle facial ou des visèmes selon le modèle.
- Pour les modèles compatibles avec l'humeur, le contexte émotionnel est appliqué à l'animation faciale.
- Les données d'animation pilotent les mouvements faciaux du personnage en temps réel.
Architecture de performance
Runtime MetaHuman Lip Sync utilise une inférence uniquement sur CPU pour fournir des résultats de synchronisation labiale cohérents et à faible latence, adaptés aux applications en temps réel. Par défaut, le plugin effectue le traitement de synchronisation labiale toutes les 10 millisecondes (réglable - voir Configuration du plugin pour tous les paramètres disponibles, y compris Taille du bloc de traitement, nombre de threads et d'autres paramètres de performance).
Vue d’ensemble de l’architecture du modèle
Les modèles de synchronisation labiale utilisent un réseau neuronal compact basé sur un transformer qui traite l’audio par analyse de spectrogrammes MEL. Cette architecture légère est spécifiquement conçue pour des performances en temps réel, avec une inférence CPU efficace et une empreinte mémoire minimale.
Pourquoi l'inférence CPU ?
Pour les opérations d'inférence petites et fréquentes comme la synchronisation labiale en temps réel, le traitement CPU offre de meilleures caractéristiques de latence que le GPU. Avec une taille de lot de 1 et des intervalles d'inférence de 10 à 100 ms, la surcharge du GPU due aux transferts PCIe et aux lancements de noyaux dépasse souvent le temps de calcul réel. De plus, dans les moteurs de jeu, le GPU est déjà saturé par le rendu, les shaders et la physique, ce qui crée une contention des ressources introduisant des pics de latence imprévisibles.
Compatibilité matérielle
Le plugin fonctionne efficacement sur la plupart des processeurs de milieu de gamme et supérieurs, sans nécessiter de matériel graphique dédié, offrant des performances en temps réel sur les plateformes de bureau, mobiles et VR. Pour les matériels plus faibles, vous pouvez régler le Type de modèle sur Semi-Optimized ou Highly Optimized, ou augmenter la Taille des segments de traitement pour maintenir des performances en temps réel avec une réactivité légèrement réduite.
Démarrage rapide
Voici une configuration de base pour activer la synchronisation labiale sur votre personnage :
- Pour les personnages MetaHuman, suivez le Guide de configuration
- Pour les personnages personnalisés, suivez le Guide de configuration des personnages personnalisés
- Choisissez et configurez votre modèle de synchronisation labiale préféré.
- Configurez le traitement de l’entrée audio dans votre Blueprint.
- Connectez le nœud de synchronisation labiale approprié dans l’Animation Blueprint.
- Jouez l’audio et observez votre personnage s’animer en synchronisation.
Animation oculaire optionnelle
Le plugin inclut également des aides optionnelles pour le clignement automatique et le suivi du regard sur les MetaHumans. Elles sont indépendantes de la synchro labiale et peuvent être utilisées seules ou superposées à celle-ci. Voir Aides d’animation des yeux.
Ressources supplémentaires
📦 Téléchargements & Liens
Projets de démonstration :
Deux projets de démonstration prêts à l’emploi sont disponibles – consultez la page dédiée Projets de démonstration pour tous les détails, les téléchargements et les procédures pas à pas :
- Flux de travail complet pour NPC conversationnel IA - reconnaissance vocale + chatbot LLM + TTS + synchronisation labiale
- Démo de base de synchronisation labiale - entrée microphone, fichiers audio, TTS
Les deux démos sont multiplateformes (Windows, Mac, Linux, iOS, Android, Meta Quest) et sont fournies sous forme de builds packagés et de projets source complets UE 5.6+.
🎥 Tutoriels vidéo
Démos en vedette :
Tutoriels pour le modèle réaliste (haute qualité) :
- Synchro labiale de haute qualité à partir d'un fichier/tampon audio
- Synchro labiale de haute qualité avec contrôle de l'humeur et TTS local
- Synchro labiale de haute qualité avec ElevenLabs et OpenAI TTS
- Synchro labiale de haute qualité avec microphone en direct
- Synchro labiale de haute qualité pour personnages ARKit
Tutoriels du modèle standard :
- Synchro labiale standard avec micro en direct
- Synchro labiale standard avec synthèse vocale locale
- Lip Sync standard avec ElevenLabs et OpenAI TTS
Configuration générale :
- Ajout d'un personnage MetaHuman personnalisé au projet de démonstration
- Vidéo tutoriel de configuration
- Clignement des yeux MetaHuman et suivi de caméra
- Combinaison avec les animations faciales et corporelles
- Visite guidée du projet de démonstration (version plus ancienne)
💬 Assistance
- Développement personnalisé : [email protected] (solutions sur mesure pour équipes et organisations)