雪宝是纯动画形象,据华特迪士尼幻想工程研发高级副总裁凯尔·劳夫林(Kyle Laughlin)介绍,为了还原雪宝的动画形象,例如圆润的雪球身体、可动的嘴巴、眼睛和胡萝卜鼻子,团队采用了强化学习框架。开发团队通过让机器人在虚拟环境中反复试错,生动模仿动画师设计的动作,学会在穿着厚重、易变形的“雪”服装以及硬件限制下,依然保持风格化的行走姿态。此外,雪宝机器人还实现了完全可动的嘴巴、眼睛以及标志性的可拆卸胡萝卜鼻子,并能进行对话互动,这使其成为迄今为止最复杂、最逼真的动画角色机器人之一。
雪宝机器人的诞生,很大程度上得益于迪士尼此前在BD-X机器人上的积累。BD-X是一款以娱乐为主的双足机器人,其外形设计灵感来源于《机器人总动员》的“瓦力”。核心控制技术基于强化学习,通过在模拟环境中训练,机器人能模仿动画角色的灵动姿态并适应复杂地形,它还配备了天线、发光眼睛等部件来增强情感表达,成功地将动画角色带入了现实世界。
雪宝 来源:迪士尼官网
为了给这类复杂机器人的训练提供强大算力基础,迪士尼与英伟达和谷歌的DeepMind合作,共同开发了名为Newton的开源仿真框架,其核心是能够快速开发图形处理单元(GPU)加速模拟器的构建模块。劳夫林特别提到,团队基于Newton框架开发的Kamino模拟器,将释放强化学习在超复杂机器人系统上的潜力,大大加速新角色的创造过程。
实际上,华特迪士尼幻想工程的雄心早已不止于银幕,他们正致力于将电影和动画中的角色带入现实。早在20世纪60年代,加州迪士尼乐园就推出了有声电子动画机械人偶。随着技术进步,驱动方式从气动/液压发展为更精准的电机驱动,使得如“歌之萨曼”这类角色的动作愈发流畅逼真。为满足游客对更高互动性的期待,迪士尼随后开发了能完成高空特技的特技电子机器人,比如能在空中翻腾的蜘蛛侠。
以2018年的Project Kiwi项目为起点,迪士尼正式进军人形机器人领域。该项目成功打造出能自由行走、保持平衡并表达情感的双足机器人原型。从BDX机器人、机器人助手H.E.R.B.I.E.到如今的雪宝机器人,迪士尼正将更多富有情感和表现力的角色带入全球的主题乐园。
劳夫林强调,这一切的起点始终是故事本身。“我们思考希望客人感受到什么样的情感体验。技术应该足够先进,让宾客看不见,从而专注于与他们关心的角色共享情感体验。”
“我们才刚刚起步,”劳夫林表示,“未来将继续扩大技术规模,让更多角色以意想不到的方式走进游客的视野。”
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