一、项目背景

智慧场景是指通过物联网、大数据、人工智能（AI）、云计算等新一代信息技术，将物理世界中的人、物、环境、服务等要素进行智能连接与协同，从而构建出具备感知、分析、决策、执行能力的动态化场景。其核心目标是通过技术赋能，提升场景内的效率、体验、安全性或可持续性，满足用户在特定环境下的个性化需求。

智慧场景是技术驱动社会数字化转型的重要载体，其本质是通过 “数据 + 算法 + 硬件”的协同，让物理世界具备 “思考” 和 “行动” 能力。未来，随着技术成熟与生态完善，智慧场景将更深入融入人类生活的各个维度，推动社会向高效、智能、可持续的方向发展。

数字媒体是智慧场景的底层逻辑在现实中率先广泛应用的领域之一。智慧场景依赖物联网、大数据、AI、5G 等技术实现“感知—决策—执行”闭环，而数字传媒也以这些技术为底层支撑，并获得真实的市场支持，成为智慧场景的入口和外化，从而反哺智慧场景的进一步发展。

智慧场景是土壤，数字传媒是枝叶——前者通过技术构建数字化生存空间，后者在其中生长出丰富的信息传播形态与服务价值。未来，随着 “场景即传媒、传媒即服务” 的理念深化，二者的融合将进一步打破物理世界与数字世界的边界，塑造更智能、更具温度的数字化生活范式。

近年，AIGC（人工智能生成内容）技术的突破性发展，为数字媒体产业发展注入了强劲动力。AIGC 通过机器学习与深度学习算法，实现文字、图像、音频、视频等内容的自动化生成，不仅大幅提升内容生产效率，还能催生虚拟偶像、AI 剧本创作、智能分镜设计等全新业态，推动数媒产业向智能化、个性化方向变革。

AIGC 技术的快速迭代加剧了高校人才培养与市场需求的脱节。随着 5G 时代与 AIGC 技术的协同发展，商业展示体验、游戏娱乐等领域涌现出虚拟主播直播、AI 生成互动剧情游戏等创新业态。但由于 AIGC 人才市场的匮乏，行业内容市场的产业链难以得到有效支撑，许多依赖 AIGC 技术的优质项目因人才短缺而无法推进，建设融合 AIGC 技术的实验实训室，成为满足人才培养需求的关键。

二、 建设目标

1.实训内容与设备跟上行业技术迭代。

及时融入 AIGC 工具（如 Stable Diffusion、Midjourney、Runway 等）的应用教学，掌握行业前沿的智能创作技术。

2.满足校企合作需求的实训设备

以 “就业导向、实战驱动、AIGC 技术融合、跨专业协同” 为核心特色，面向动漫制作技术、数媒应用、数媒设计等专业开展实训教学。专业核心课程如《MAYA 骨骼动画》《MAYA 动画基础》，实训课程《动画短片制作》《影视特效与合成》《XR 虚拟拍摄流程》等，将深度融合 AIGC 技术教学。实训室支持 MR 虚拟拍摄、UE4 混合现实、Unity3D 混合现实等实践场景，并新增 AI 内容生成模块，包括：

AIGC 工具实操：引入 AI 文本生成图像 / 视频、AI 角色动作自动生成、AI 智能剪辑等工具，培养学生利用 AIGC 快速完成创意原型设计、素材生成与内容优化的能力。

AIGC 与 XR 技术融合：探索 AIGC 在 VR 内容开发、XR 虚拟制片中的应用，如通过 AI 算法生成虚拟场景、自动匹配 XR 交互逻辑，提升虚拟环境构建效率。

AIGC 全流程应用：结合动作捕捉数据，利用 AI 进行角色动作智能优化与情感模拟；通过 AI 实时跟踪抠像技术，实现影视特效的自动化合成，缩短制作周期。

实训室以培养学生综合设计与创新能力为目标，构建高度仿真的 AIGC+XR 虚拟实验环境，重点研究 AIGC 与三维建模、数字媒体融合、增强现实等技术的协同应用，探索其在影视制作（如 AI 辅助剧本创作、智能分镜生成）、游戏动漫（如 AI 驱动 NPC 行为设计）、虚拟数字人开发等领域的创新实践，推动学生掌握行业前沿的智能化创作技能，提升就业竞争力。

三、建设方案

实训室建设配套多种硬件设备，搭载平台及课程资源，实现展示、体验、教学、实训、开发、共享的一体化。能够满足艺术类院校的动画制作相关专业的教学实训、学科教研。旨在帮助学校创新教学实训模式、开展校企合作资源开发、共享新模式，帮助教师丰富课堂教学内容、避免教学过程中的安全隐患、节省教育教学成本，帮助学生理解识记复杂概念，打造师生实习实践、锻炼、研发平台，促进学校教研成果的转化应用，创建区域乃至全国示范性特色品牌，为区域经济转型升级培养高素质人才。

1.光学运动捕捉模块

光学运动捕捉系统是一套集成16台FZMotion Swift系列捕捉相机及相关配件的高精度动作捕捉解决方案。系统以每秒上百帧（320FPS）的拍摄速率捕捉人体、交互道具上固定的特制的标记点，实时精确地构建出人体的骨骼信息或道具的三维位置信息，为用户在虚拟现实和影视动漫等应用领域提供一套先进的生产工具。

基于该套运动捕捉系统可以实现：

1)真实人物、道具的三维运动数据捕获

2)对三维建模的虚拟角色或其他数字角色进行肢体动作实时驱动

3)虚拟偶像直播

4)对虚拟片场内容进行实时预览

5)完成超大空间多角色虚拟人物的复杂交互过程

6)真实环境同数字虚拟资产的匹配交互

7)熟悉动作采集--模型驱动--后期处理等影视动画制作环节流程

8)培养熟悉CG应用及影视特效制作的专业性人才

2.惯性运动捕捉模块

惯性捕捉系统采用国际顶级惯性动捕厂商XSENS的MVN Link产品。MVN Link是一套稳定的多角色3D动画生产工具，相较于光学运动捕捉系统设备，该设备更加适应于快速动作捕捉、对人体\道具具有遮挡的环境下的动画生产制作应用。系统前期准备环节简单，软件操作简易，是专业虚拟直播、快速动画生产的理想工具。

3.超高精面部表情捕捉模块

Faceware面部表情捕捉系统，其利用创建即时面部动画的方式重新定义了实时工作流程，通过机器学习和最新的神经网络技术实时跟踪人脸并创建面部动画，凭借其捕捉效果精细、兼容任意视频源、支持现有动画制作引擎及不同品牌运动捕捉系统的特点，成功为全球数百位专业用户提供先进的无标记点式面部表情捕捉解决方案，广泛应用于影视动画和AAA及游戏制作。

基于Faceware面部表情捕捉系统，用户可实现：

1)强大的AI人脸识别算法，精确追踪面部表情和纹理

2)1080P 60帧 HDMI数据实时导出，以及720P 120帧画面录制

3)与全身捕捉系统无缝集成，对捕捉的动作无限制

4)追踪解算后的表情数据自动匹配到3D角色模型

4.手指数据捕捉模块

人体的手指骨骼密集且小，无论是光学还是惯性动作捕捉系统都很难采集到每块指骨的精细动作。手指捕捉的加持能恰到好处地展现人体动作的每一个细节和神韵，并且降低动画后期的复杂度和成本。

随着传感器和人工智能技术的发展，基于AI算法的新一代混合传感器数据手套，解决了传统的光学和惯性动作捕捉系统的遮挡与漂移问题，高弹力的手套穿戴，强大的算法支撑，且完美兼容光学/惯性动作捕捉系统，使用户可以真正的将时间最大化的放在艺术创作上。

基于数据手套捕捉系统，用户可以实现：

1)直观简洁的软件界面，一键式快速完成手部姿态标定

2)支持SMPTE时间码和Genlock同步

3)全身AI动捕算法支持同时捕捉4人

4)兼容光学/惯性运动捕捉系统

5)手指数据流实时进入Unity、Unreal Engine、MotionBuilder等主流动画引擎

5.60°面部/全身3D数字建模模块

360°面部/全身3D数字建模系统又被称为“鸟笼”系统，是一套国际领先的、用于人体4D重建的多视点图像采集系统是一套高精度动态人体采集系统。系统主要由8个视角组成，每个视角由3套模组组成。视角共计：3台彩色4K相机、3台激光散斑投射器、3个IR深度重建模组(每个模组含2台4K相机)。系统共计：共24台彩色相机、24台激光散斑投射器、48台黑白相机。同时系统还配备光学镜头、高精度同步控制器、可扩展支撑支架、高亮洁净光源、高性能存储工作站、多相机同步采集软件。

在该区域学生通过使用该系统，可以完成：

1)影视级人物面部/身体三维重建。通过从不同角度拍摄面部/身体照片，结合高精度点云重建软件，可以实现3D数字人物模型创建工作。

2)数字换脸技术。通过学习人物面部模型三维重建，结合后期影视特效制作，掌握人物“数字换脸技术”

3)数字表情库创建。通过采集人物基本表情进行三维重建，结合面部表情分割、重组技术创建不同人物面部表情，实现数字表情库的创建。

4)复杂道具的三维模型创建。

5)同步采集多视角的人体和深度信息，为用于人体4D重建的多视点图像采集系统提供高精度动态人体重建及动作捕捉提供采集数据

6.XR虚拟拍摄模块

XR演播室是虚拟演播行业的主流。包含LED显示屏、摄影机追踪系统及强大图形引擎的工作流程，是将表演者实时放置在虚拟世界中而无需绿幕及后期制作过程的虚拟制作方式。在XR制作中，高质量的LED屏幕（通常呈现为环幕或球幕）会同时显示由图形引擎（通常使用Unreal Engine或Notch）预先载入的3D虚拟环境，这些LED同时构成了影视拍摄或直播活动的背景。当精确的摄影机追踪系统被加入后，摄影机开始围绕着LED环境内被无缝结合起来的真实与虚拟元素进行运动，让通过摄影机视角观察的观众产生融合沉浸式的错觉。

XR虚拟演播厅相较于传统演播厅的优势有：

1.沉浸式与实时的制作与编辑流

演员或主持人、制片人可以在现场看到虚拟环境，让他们可以在现场进行表演或拍摄的调整与指导，减少了后期制作所花费的时间和预算。简单来说就是“后期制作前置化”。此外，虚拟制作解决了外景拍摄的剧组交通成本及环境等待成本，可以无需踩点等待下雨或夕阳落山的时刻，随时复现和修改所需的环境。

2.真实的现场交互灯光

照明由XR现场的LED显示屏提供，这有助于真实人物与虚拟环境的无缝融合，并减少进一步照明调整的时间，特别适合有高反射的真实物体拍摄需求，XR虚拟拍摄可提供真实的环境反射信息及光照，而无需通过后期合成添加处理。

3.无颜色溢出问题与抠像合成困扰

在传统绿幕拍摄环境下，常常需要花费大量的时间进行精细的抠像处理，同时修补颜色溢出的问题，而XR完全不需要抠像，现场直接出镜头。

4.快速的镜头校正

传统的绿幕拍摄下，虚拟摄影机的镜头校正时间往往要花费几个小时，而XR摄影机上的虚拟摄影机跟踪系统的校正只需要几分钟，这大大减少了现场的中断和准备时间，并允许短时间内跨多个场景和会话情景进行拍摄。

在该区域学生通过使用该系统，可以完成：

1)全球顶级影视、电视节目制作虚拟制片流程全流程学习及应用。

2)虚拟拍摄资产制作、运镜、色彩校色等技术学习。

3)商业小短片、访谈类节目承接

四、项目案例

1.天津市职业大学双高国家动漫产业学院项目

天津市职业大学双高国家动漫产业学院动捕实训室建设项目，采用12台运动捕捉相机系统方案，结合面部表情捕捉系统、手指数据捕捉系统，可在50㎡范围内实现2人全身人体工作捕捉，应用于日常动画专业教学、学生动画创意创作等。

2. 青岛大学数字媒体实验室建设项目

青岛大学数字媒体实验室建设项目，采用8台运动捕捉相机系统方案，结合面部表情捕捉系统，实现35㎡范围内1人虚拟直播应用。青岛大学数字媒体实验室的建设，为文学与新闻传播学院的动画、广播电视编导、新闻学、汉语言文学、数字媒体技术等相关专业的科研与教学提供了先进性生产工具。

3. 西藏技师学院数字媒体实验室建设项目

西藏技师学院数字媒体实验室建设项目为李克强总理指定的西藏三大民生建设项目之一，通过建立50㎡实训教学空间，结合面部表情捕捉设备、手指数据捕捉设备以及大空间VR交互系统，为西藏地区的数字媒体教学建设提供了先进的、专业的生产工具。

4. 2021年春晚《牛起来》

2021年春晚首次采用了XR拍摄技术，通过北京与香港“云”上联动录制的方式，实现刘德华、王一博、关晓彤在春晚现场的“同框”演出。通过扩展现实制作系统、物体跟随空间定位技术和AI动作捕捉技术等核心技术，构建起可视化的虚拟三维空间，使华仔还能与身边的机械牛等虚拟元素进行沉浸式互动。

借助XR虚拟现实制作技术，刘德华在榫卯结构的传统建筑上放歌，在礼盒搭建的魔幻空间里劲舞，在年年有“鱼”的陪伴下遨游，最后和现场演员同台互动。新颖的表演形式，瞬时将话题“刘德华云录制毫无违和感”推上热搜。

5. 2021年3·15 晚会

3·15 晚会舞台基于中央广播电视总台 “5G+4K/8K+AI”战略进行融合开发的国家重点实验室项目，主要使用多块异面大屏幕现场呈现三维背景，现场观众可实时收看虚拟场景，从而形成主持人、观众沉浸式互动体验新模式。

6.《中国诗词大会》第六季

《中国诗词大会》第六季不同于以往，首创应用了总台最新的XR虚拟现实制作技术，节目录制现场特别设立了裸眼3D场景呈现区域，在嘉宾出场、选手对战、嘉宾出题等环节对节目内容进行了三维立体的场景化展现。

7.建党100周年《全国大学生党史知识竞答大会》

在建党100周年之际，中央广播电视总台打造的《全国大学生党史知识竞答大会》大量运用XR虚拟现实制作技术，将建党百年的多个英雄时刻还原在沉浸式的环境当中。

模块与报价

此价格为参考价，以实际需求最终价，报价包含安装使用教程、调试与维护费用。

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