人工智能技术对动画创作与传播的影响

杨 亮 李富忠

(山西农业大学 软件学院，山西 晋中 030801)

近年来，在国家颁布的《新一代人工智能发展规划》《2019年政府工作报告》《促进新一代人工智能产业发展三年行动规划(2018—2020年)》等多个政府文件中，关于人工智能技术的研发应用成为国家科技布局的重点领域之一。人工智能是指“利用计算机开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的方法、技术与应用系统”。目前主要涉及的领域包括了大数据、深度学习、机器人智能、语音识别、图像识别、自然语言处理等，它能对环境进行自动感知和分析，并据此做出获利最大的决策行为，因而在各行业得到迅速普及。在动画创作和传播领域，基于交互驱动、智能体(Agent)和脚本语言的人工智能技术早已经得到了应用，但是随着人工智能技术的发展和迭代，特别是大数据和深度学习以及图像识别与语音识别技术的成熟，动画创作和传播中的人工智能技术将如何发生形态变革并颠覆动画原本的生产和传播方式仍然值得我们进行研究。

一、当前动画创作中的人工智能技术

(一)基于交互驱动的动画创作

交互驱动是指通过跟用户的交互，来驱动动画角色产生动作和行为的计算机动画技术。基于交互驱动的动画在实际创作中是通过自然语言指令来进行编程运行，并以此来创作模拟人类的对话、语音、表情等动画影像。美国宾州大学在这方面的研究处于全球领先地位，他们曾根据交互驱动技术开发出了多种计算机智能程序。其中AnimNL(Animation from Natural Language Instructions)就是代表之一。该系统的目标是生成仿真的动画影像来表现计算机执行自然语言指令所说明的任务的过程,它的功能流程包含了对自然语言的语法分析、语义分析、规划推理、动画规划、动画模拟和动画输出。AnimNL支持对指令的语义和语用进行理解,而且这种理解会随着指令的变化而变化，其所生成的动画不仅包括人类的一般肢体动作,还包括了人的面部表情、手势和语音合成等动画内容，尽管直接基于交互驱动的动画创作仍然需要大量的人工辅助参与，但是因为其效果最能符合艺术审美需求，因而得到了较为广泛的应用。

(二)基于智能体的动画创作

智能体是现实世界中生命个体及其智能性和社会性在计算机虚拟世界中的反映。当下的智能体理论和技术已经发展得较为成熟，运用智能体相关理论和机器学习的方法创作动画形象的计算机技术也越来越受到专家的青睐。通过这种方法，动画角色被创建为类似有生命的合成，它们的行为和动作可以通过一些学习和适应机制来获取。智能体可以持续地检测动画角色的环境变化并且有目的性地展示某些行为。例如，Jack系统就为虚拟的智能体角色设计了“基于行为控制的行走引擎，通过一些少量的动作来模拟虚拟角色的行走动画”。同时，科学家们还开发了Lglesias和Luengo系统。“Lglesias和Luengo基于Agent理论和技术，制作了一个包含三个虚拟角色的动画系统。”这些动画角色同样可以模拟真人的一些行走、跑动等日常动作。另外，还有科学家基于智能体理论，利用Amzi Prolog语言以及神经网络、模糊逻辑等人工智能算法，同时结合OpenGL渲染技术，“建立了一个复杂的虚拟人物动画系统，其中的虚拟角色可以进行自主决策和行动”。智能体动画技术依然是以数据库和深度学习技术作为技术前提，因为智能体动画技术所创造的角色能够根据环境变化而进行自主行动和决策，能为动画创作者节省大量的时间成本，因而成为人工智能动画技术的重要发展方向。

(三)基于知识驱动的动画

这种动画技术通过一系列的知识和规则来驱动虚拟动画演员的行为和动作，“在知识图谱的概念体系和知识资源支持下，机器可实现类似人类的认知功能，通过概念推理、语义计算等发现新知识”。因为其能模拟人类的推理能力，从而为其智能延展提供了可能。我国在该领域已经取得了比较多的研究成果，比如中国科学院计算所的CAD实验室就提出过一种将知识表达、逻辑推理等人工智能技术应用于剧本理解、场面调度、运动和演员的合成以及场景绘制的系统框架模型。而浙江大学的人工智能研究所也曾创造了“一种基于影视动画设计的知识表达模型”。在这个模型中，程序员对关节体动画的运动路径进行了比较完整和系统的知识表达和逻辑推理，其中包括了图形对象的知识表达、自然运动知识的表达和影像视听语言的表达，从而能使得计算机在程序员未完全输入动作数据的前提下，通过模拟推理自动创作出角色的相关动作。

(四)基于脚本语言的动画创作

脚本是一段用编程语言书写的用以控制图形运动的计算机程序。因此，使用脚本语言输出动画的过程本身也就等同于调试脚本的过程。国外研究学者曾提出了一个类似Lisp编程环境的演员与脚本动画系统，动画师通过该系统写出了一个类似手写的脚本语言的动画序列，然后通过调试这个动画脚本程序而自动生成动画影像。中国科学院院士陆汝钤和他的团队也曾发明了一套基于脚本语言的全过程计算机辅助动画生成技术系统——“天鹅”。这套系统使得计算机自身能从受限的自然语言理解开始,把中文童话故事进行转换并输出为动画片,包括了自动执行剧本改编、分镜头设计和画面输出等多种功能。他们曾利用“天鹅”系统成功地创作了一部时长为10分钟，名为《三兄弟》的动画片并在中央电视台大风车节目中播放。但是因为当时的大数据技术和语音识别技术尚不成熟，“天鹅”系统创作动画片的过程中仍然使用了大量的人工干预，以至于该系统的后续研发陷入了停滞。

二、人工智能技术对动画创作的影响

(一)人工智能技术与动画剧本编写

在动画剧本编写方面，人工智能技术已经发展得较为成熟。曾火爆一时的电视剧《锦绣未央》的剧本创作就因为使用了“自动写作软件”而被怀疑抄袭，从而被数名作家告上法庭。而阿里巴巴旗下的阿里影业也已经开始研发和升级编剧机器人——“阿里编编”智能创作系统。该系统拥有着庞大的故事资料库和先进的智能创作技术，“创作一集电视剧剧本只需10分钟，而一个完整的电影剧本也只要30分钟”。这些能创作小说、诗歌、新闻、散文、剧本等体裁的人工智能写作系统，只需要人类进行少量的前期设置后就能自动生成主题梗概、人物描述、场景描述、故事情节等文字内容。而且，人工智能还提供了多种生成方式，既可以以人类为主体进行人工智能辅助剧本写作，也可以以机器为主体、人类全程介入的半自动化写作。因此，在未来，通过完成动画片的类型、题材、主题、人物等基本设定之后，进行动画剧本的“一键生成”是完全可以期待的。

(二)人工智能技术与动画画面生成

动画的画面包含了角色和场景设计、角色运动和镜头运动及特效等元素。在现阶段的一些角色扮演游戏中，通过人工智能技术自动生成玩家想要的角色形象已经得到了应用。在未来，基于大数据分析，在角色设计方面可以根据性别、性格、年龄等角色特征自动分层生成美术造型，包含头身比、五官大小比例、形状、线条的角度和锐度、主要色彩值等关键信息；在场景设计方面，目前的人工智能技术已经实现了将任何照片转换成任何绘画风格的能力。上文提及的天鹅系统即能根据剧本的描述自动匹配场景，如根据故事地点发生在宫殿的识别结果，自动匹配与宫殿有关的场景；在角色运动方面，在现有的技术条件下已经实现了将同一套动作(编码语言)赋予不同角色模型的动画技术，且不少动画公司在角色设计的初期便将该角色的一些常用动作和表情模型做好并存储在数据库中，根据故事情节的需要随时调用不同的动作和表情；总体来看，镜头运动是目前人工智能技术亟待突破的难点。传统意义上的镜头运动一般是根据导演意图、故事内容和视听语言规律来设计镜头的景别、角度、视点和运动变化。唯有通过对原剧本的文字和台词以及参考视频画面之间的对应关系来进行深度学习和识别，人工智能才能根据剧本描述来调用相关的视听语言，从而实现镜头运动。但是因为镜头运动本身非常个人化，难以把握其中规律，而且建立大数据库及其对应关系较为困难，因而成为人工智能技术在动画创作中的难点。

(三)人工智能技术与动画声音创配

在声音方面，人工智能技术也有很大的发挥余地。首先是在对白方面，尽管目前的人工智能技术对台词的朗读还缺乏节奏和韵律，但是随着语音识别技术的迭代，未来同一句台词，将可以根据角色的基本特征如性别、年龄、性格以及情景等选择其朗读的音色、音量、响度、长短等关键要素，甚至可以随机混入个性特征，产生丰富多彩的随机值以增强音响效果；而根据场景的氛围主题和画面内外物体的位移变化或者剧本中的提示说明，人工智能可以自动匹配甚至创作符合场景情绪的音乐和音效。例如，根据该场景为战斗主题的设定，人工智能技术可以自动匹配激烈的打斗音乐或鼓舞士气的背景音乐，根据图像识别技术识别出来的相关兵器及其运动，自动匹配该兵器的攻击效果声音等。随着大数据、深度学习以及识别技术的进步，人工智能在动画声音的应用方面还将迎来更加全面和精准的时代。

三、人工智能技术对动画传播的影响

尽管网络新闻、小说、广告等行业已经开始广泛应用人工智能技术进行用户信息搜集与分析以及精准传播等方面的业务，但是动画行业目前仍然以传统的传播形态为主。这是因为动画传播涉及电视、电影与网络等多元媒介，且核心动画产品仍然以院线动画片和动漫衍生品作为盈利的主要方式，线下购票导致的用户匿名给用户数据库建设带来了一定的难度。但是随着动画媒介的转型升级与人工智能技术的进步，在动画传播过程中应用人工智能技术将会成为发展趋势。

(一)人工智能技术与动画用户分析

谷歌曾利用大数据在全球用户搜索的关键词中对涉及流行性感冒的关键词的出现频率的变化情况，对2003年到2008年的全球季节性流感的分布和传播进行了跟踪和预测，从而分析不同国家、不同地区和不同时间的流行性感冒的发生频率与规律。同样，基于对不同国家和地区的电视动画片的收视率、网络动画视频的点击量和关键词搜索，甚至院线动画的票房数据分析，也能得出在不同地域、不同文化背景下，甚至是不同年龄层次和性别对于动画片类型的爱好和偏向，从而对动画片的受众做出智能分析。特别是在移动互联网环境中，动画受众在各种售票网站、视频网站、评论网站中都留下了个人信息和搜索痕迹，人工智能技术可以抓取这些信息并建立受众数据库。据此对受众进行取向评价并构建其动漫消费偏好，从而获得精准的受众画像。

(二)人工智能技术与动画宣传策略

在宣传策略方面，人工智能技术能更好地进行制定和实施，甚至代替人类完成创意营销工作。人工智能的数据挖掘技术对互联网和社交媒体上的受众对动画文本的发言与评论进行挖掘、搜集与分析，抽取其中的关键信息并获得受众对动画的基本认知，以此展开针对性的宣传策略。比如在《哪吒之魔童降世》中，创作方根据受众对哪吒的评价分析，得出了“焦虑心态下的当代青年想要通过奋斗改变自身命运”的基本心态，凝结出了“我命由我不由天”的核心理念，并将此作为营销的出发点，这既呼应了观众的内心需求，又从思想上升华了影片的主题，从而获得了较好的传播效果。另外，根据用户分析，人工智能技术还可以同时给不同的用户在不同的媒介推介不同的宣传内容，并实现实时交互。例如，根据用户近期搜索的“搞笑、幽默”等关键词，在其常使用的手机App的适当广告位置推介搞笑动画广告，或者同一动画片的搞笑版预告片。因此，基于受众分析的人工智能可以在精准时间通过精准媒介向精准受众推介精准内容，从而实现动画宣传策略上的创新。

(三)人工智能技术与传播效果评估

传统的动画传播效果评估方法因为传播内容、传播对象的数量巨大而无法精准评估最终的传播效果，所以常常被认为是粗放式的和不完备的。以百度推广为例，“广告主每天向系统传送的广告达到了4500万次，而广告的存量超过了30亿次，每小时有25%的广告主在更新广告内容与排期”。如果仍然使用人工监管，则会带来巨大成本。而人工智能通过实时监测将传统评估方式的“后测”提前到“实时”甚至“预测”，因而能及时反馈传播效果。例如，谷歌广告推广模块可以使用相同的程序实时监测和记录商品广告投放过程中的曝光率、点击率以及购买行为的转化数据，并建立传播归因模型，以此分析广告的直接点击率、转化效果与品牌KPI提升率之间的关系。因此，在动画传播方面，人工智能技术可以通过具体的衡量指标，例如屏幕停留在动画内容上的时间长短，来帮助片方识别哪些动画内容给受众留下了预期印象，甚至记得该动画内容的具体受众数量、受众对某个具体动漫角色的认知度以及动漫衍生品消费行为的发生概率等数据，从而为决策者提供参考。因此，在预算有限的情况下，通过人工智能技术能够最快地为动画广告和动画本身选择有效的传播途径并实时地检验营销效果。

结 语

人工智能时代早已到来，它从创作和传播两方面给动画片产生方式带来了变革，虽然人工智能并不会代替真正的人类动画师，但是却从某种程度迫使他们改变原本的工作方式。在未来，“人机合作”将会成为动画创作和传播的主要途径。人工智能承载了科技创新的巨大能量，不断地刷新着人们对未来动画的认知。在动画创作方面，人工智能已经从剧本创作与改编、角色与场景造型设计、角色运动等方面开始辅助人类进行动画生产，将人类最大限度地从体力劳动和重复性劳动中解放出来。而且在动画传播方面，人工智能也不断地从用户分析、宣传策略和传播效果评估等方面辅助人们进行工作。尽管目前的人工智能技术在全过程自动生成动画片方面还存在一些技术难点，但是可以预见的是，随着大数据、深度学习和语音图像识别技术的进步，人工智能将进一步给动画创作和传播带来新的发展契机。因此，在未来，如何充分发挥人类的创造力和独特性，并积极研发人工智能技术在动画创作与传播方面的应用将成为人们面对的新话题。