Przejdź do głównej zawartości

Przegląd

Dokumentacja Runtime MetaHuman Lip Sync

Runtime MetaHuman Lip Sync to wtyczka umożliwiająca synchronizację ruchu warg w czasie rzeczywistym, offline i międzyplatformowo zarówno dla postaci MetaHuman, jak i niestandardowych. Pozwala animować usta postaci w odpowiedzi na dźwięk wejściowy z różnych źródeł, w tym:

Wtyczka wewnętrznie generuje wizemy (wizualne reprezentacje fonemów) na podstawie wejścia audio. Ponieważ działa bezpośrednio z danymi audio, a nie z tekstem, wtyczka obsługuje wielojęzyczne wejście, w tym między innymi angielski, hiszpański, francuski, niemiecki, japoński, chiński, koreański, rosyjski, włoski, portugalski, arabski i hindi. Dosłownie każdy język jest obsługiwany, ponieważ synchronizacja warg jest generowana z fonemów audio, a nie z przetwarzania tekstu specyficznego dla języka.

Model Standardowy produkuje 14 wizemów i wykonuje animację synchronizacji warg przy użyciu predefiniowanego zasobu poz. Natomiast Modele Realistyczne (wyłączne dla postaci MetaHuman) generują 81 zmian kontroli twarzy bez polegania na predefiniowanym zasobie poz, co skutkuje znacznie bardziej realistycznymi animacjami twarzy.

Kompatybilność z Postaciami

Pomimo swojej nazwy, Runtime MetaHuman Lip Sync działa z szerokim zakresem postaci, nie tylko z MetaHumanami:

Popularne Komercyjne Systemy Postaci

  • Postacie Daz Genesis 8/9
  • Postacie Reallusion Character Creator 3/4 (CC3/CC4)
  • Postacie Mixamo
  • Awatary ReadyPlayerMe

Obsługa Standardów Animacji

  • Systemy blendshape oparte na FACS
  • Standard blendshape Apple ARKit
  • Zestawy fonemów Preston Blair
  • Systemy fonemów 3ds Max
  • Dowolna postać z niestandardowymi celami morfowania dla wyrazów twarzy

Szczegółowe instrukcje dotyczące używania wtyczki z postaciami innymi niż MetaHuman znajdują się w Przewodniku konfiguracji postaci niestandardowych.

Podgląd Animacji

Sprawdź te krótkie animacje, aby zobaczyć jakość animacji synchronizacji warg produkowanej przez wtyczkę w różnych typach postaci i modelach:

Realistyczny model z postacią MetaHuman
Standardowy model z postacią MetaHuman
Standardowy model z niestandardową postacią
Model standardowy z niestandardową postacią

Kluczowe Funkcje

  • Synchronizacja ruchu warg w czasie rzeczywistym z wejścia mikrofonowego
  • Obsługa przetwarzania audio offline
  • Kompatybilność międzyplatformowa z obsługą specyficzną dla modelu i platformy
  • Obsługa wielu systemów postaci i standardów animacji
  • Elastyczne mapowanie wizemów dla niestandardowych postaci
  • Uniwersalne wsparcie języków - działa z dowolnym językiem mówionym poprzez analizę audio
  • Animacja twarzy uwzględniająca nastrój dla zwiększonej ekspresji
  • Konfigurowalne typy wyjścia (pełna twarz lub tylko usta)

Modele Synchronizacji Warg

Wtyczka oferuje wiele modeli synchronizacji warg, aby sprostać różnym potrzebom projektu:

Standardowy model synchronizacji warg zapewnia wydajną, międzyplatformową wydajność z szeroką kompatybilnością postaci:

  • Działa z MetaHumanami i wszystkimi typami postaci niestandardowych
  • Zoptymalizowany pod kątem wydajności w czasie rzeczywistym
  • Niższe wymagania zasobowe
  • Obsługa Platform: Windows, Android, platformy oparte na Androidzie (w tym Meta Quest)
Wymagana Wtyczka Rozszerzająca

Aby używać Modelu Standardowego, musisz zainstalować dodatkową wtyczkę rozszerzającą. Zobacz sekcję Wymagania wstępne w celu uzyskania instrukcji instalacji.

Możesz wybrać odpowiedni model na podstawie wymagań twojego projektu dotyczących wydajności, kompatybilności postaci, jakości wizualnej, docelowej platformy i potrzeb funkcjonalnych.

Jak to Działa

Wtyczka przetwarza wejście audio w następujący sposób:

  1. Dane audio są odbierane w formacie PCM typu float z określonymi kanałami i częstotliwością próbkowania
  2. Wtyczka przetwarza audio, aby wygenerować dane kontrolne twarzy lub wizemy w zależności od modelu
  3. Dla modeli z obsługą nastroju, kontekst emocjonalny jest stosowany do animacji twarzy
  4. Dane animacji napędzają ruchy twarzy postaci w czasie rzeczywistym

Architektura Wydajności

Runtime MetaHuman Lip Sync wykorzystuje wnioskowanie wyłącznie na CPU w celu dostarczenia spójnych, niskopóźnieniowych wyników synchronizacji warg odpowiednich dla aplikacji w czasie rzeczywistym. Domyślnie wtyczka wykonuje przetwarzanie synchronizacji warg co 10 milisekund (regulowalne - zobacz Konfiguracja Wtyczki dla wszystkich dostępnych ustawień, w tym Rozmiar Porcji Przetwarzania, liczba wątków i inne parametry wydajności).

Przegląd Architektury Modelu

Modele synchronizacji warg wykorzystują kompaktową sieć neuronową opartą na transformatorach, która przetwarza audio poprzez analizę mel-spektrogramu. Ta lekka architektura jest specjalnie zaprojektowana dla wydajności w czasie rzeczywistym z efektywnym wnioskowaniem na CPU i minimalnym śladem pamięci.

Dlaczego Wnioskowanie na CPU?

Dla małych, częstych operacji wnioskowania, takich jak synchronizacja warg w czasie rzeczywistym, przetwarzanie na CPU oferuje lepsze charakterystyki opóźnienia niż GPU. Przy rozmiarze wsadu 1 i interwałach wnioskowania 10-100ms, narzut GPU związany z transferami PCIe i uruchamianiem kerneli często przekracza rzeczywisty czas obliczeń. Dodatkowo, w silnikach gier GPU jest już obciążone renderowaniem, shaderami i fizyką, co tworzy rywalizację o zasoby wprowadzającą nieprzewidywalne skoki opóźnienia.

Kompatybilność Sprzętowa

Wtyczka działa wydajnie na większości średniej klasy i wyższych CPU bez wymagania dedykowanego sprzętu graficznego, zapewniając wydajność w czasie rzeczywistym na platformach desktopowych, mobilnych i VR. Dla słabszego sprzętu możesz dostosować Typ Modelu do Półoptymalizowanego lub Wysokooptymalizowanego, lub zwiększyć Rozmiar Porcji Przetwarzania, aby utrzymać wydajność w czasie rzeczywistym przy nieco zmniejszonej responsywności.

Szybki Start

Oto podstawowa konfiguracja umożliwiająca synchronizację warg na twojej postaci:

  1. Dla postaci MetaHuman, postępuj zgodnie z Przewodnikiem Konfiguracji
  2. Dla postaci niestandardowych, postępuj zgodnie z Przewodnikiem Konfiguracji Postaci Niestandardowych
  3. Wybierz i skonfiguruj preferowany model synchronizacji warg
  4. Skonfiguruj przetwarzanie wejścia audio w swoim Blueprint
  5. Podłącz odpowiedni węzeł synchronizacji warg w Animation Blueprint
  6. Odtwórz audio i zobacz, jak twoja postać mówi z emocjami!

Dodatkowe Zasoby

📦 Pobieranie i Linki

Projekty Demo:

🎥 Samouczki Wideo

Polecane Dema:

Samouczki Modelu Realistycznego (Wysokiej Jakości):

Samouczki Modelu Standardowego:

Konfiguracja Ogólna:

💬 Wsparcie