橫跨生產線與伸展台,迎接「數位分身」時代

作者 | 發布日期 2019 年 11 月 05 日 13:00 | 分類 尖端科技 , 自動化 follow us in feedly


數位分身(digital twin)是未來 5 年即將崛起的新科技,預期能夠大幅提升製造、建築、醫療的效率,但同時也有一個出乎意料的應用正在快速發展,真人版的數位分身。來認識一下,未來的你吧!

數位分身的概念很簡單,在數位世界中打造一個真實世界中的物件,並用它來進行各種測試,再將真實世界中的物件數據,回傳到數位世界,兩者可以彼此連結,並不斷調整。

傳統製造過程中,常常有「打樣」或是「模型」的過程,特別是在製作材料成本高昂的產品時,更需要先打樣,確定尺寸跟細節後,再正式生產,金屬鑄造常用石膏代替,建築師則用塑膠、木頭來模擬。之後就有人提出了電腦建模的概念,在數位世界中打造模型,更容易修改,也降低成本。

連結虛實的數位分身

2002 年,佛羅里達理工學院 Michael Grieves 博士首先提出了「數位分身」的概念,2010 年這個概念被美國 NASA 列入未來展望報告中,將能夠協助他們更有效率打造相關設備。

▲美國 NASA 很早就投入研究數位分身,用來預測飛行器可能發生的問題,並提前排除。(Source: NASA

數位分身與電腦建模相比,關鍵的差異在於實體模型與數位模型之間的資料連結(Digital Twin Aggregate, DTA)。當我們透過類似 CAD 軟體,打造了一個數位模型之後,我們會在虛擬環境中測試它,然後再投入實際製造。數位分身則是在建立數位模型與實體模型後,兩邊交互測試,透過實體模型上的感測器回傳資料,讓設計者可以在數位環境中調整設計,再反饋回實體模型。

目前使用數位分身最廣泛的產品就是電動車大廠特斯拉(Tesla),他們所賣出的每一台車,都有一個數位分身保存在系統上,他們會根據車輛回傳的數據來調整車輛的系統,同時也應用在其後的車輛上,藉此提供車主更好的服務與可靠度。換句話說,當你的 Model S 系統中產生了一些問題時,這些資料會回傳到特斯拉,系統就會透過軟體更新來解決你的問題,以及其他 Model S 車主的問題。

▲新加坡打造了全市數位分身,能夠分析交通、建築與氣候,圖為屋頂太陽能系統的安裝預測。(Source: Virtual Singapore

隨著物聯網與人工智慧的進展,「數位分身」將打入製造業主流,估計 75% 已經佈署物聯網的業者會在 2020 年開始使用「數位分身」,製造業大廠像是 GE、Bosch 都已經大量導入,軟體商 Oracle 也不斷開發相關服務來搶佔市場,甚至新加坡政府,也建立了一個新加坡的數位分身,來提供政策評估,在不久的未來,我們將會越來越熟悉數位分身。與此同時,相似的技術正在以截然不同的面貌走向世界。

真人版的「數位分身」

雖然我們距離電影《阿凡達》的世界還很遙遠,但我們正在往那個方向走去,真人版的數位分身已經來到門口。三個產業已經開始運用真人數位分身,包括時尚、遊戲與色情產業。

打造真人版的數位分身原理很簡單,把你放進一個全方位的攝影棚內,透過上百個不同角度的鏡頭建立你的 3D 模型,配合演算法就能打造出一個栩栩如生的「數位版的你」,搭配遊戲引擎與動態捕捉技術,這個數位版的你就能夠做出各種表情與動作。

時尚產業已經在嘗試這項新科技,這個概念是從數位走秀開始,如果一個模特兒只要走一次,電腦就能夠幫她換上各種衣服,甚至讓設計師在做出衣服前就能夠看到模擬走秀的情況,不是很棒嗎?曾出演《怪獸與他們的產地》的美國名模 Christine Marzano,現在已經不再走秀,但她的數位分身 Christine 2.0 仍然在伸展台上活躍。

▲Christine Marzano 現已全心投入創業,而她的數位分身繼續代替她走秀。(Source: BBC

「時尚名牌雇用了我的分身,幫他們試穿數位衣服,還能用我的台步走秀。」Christine Marzano 表示,這項技術將能運用在時尚、廣告與個人助理上,但尚未成熟,她目前已經退居幕後專心投入開發數位模特兒分身的事業。「你做的任何事,只要能夠數位化,都能用數位分身來取代。」

催熟一項新科技最好的助力,色情排第二的話,沒人敢當第一。成人遊戲公司 Camasutra Industries 正在投入這項科技,他們替 AV 演員建立真人數位分身,讓玩家透過 VR 裝置與這些分身互動,第一個貢獻自己身體的演員就是 Casey Calvert。

「色情片總是有一些超現實幻想因素存在,我還滿開心有個分身能幫我完成這些工作。」Calvert 表示,她的分身能演出一些她本人不想做的事,只要不違法,她覺得就能達成雙贏。

從模特兒到成人遊戲,這些數位分身雖然是虛擬的,但又有點真實,難道未來世界再也沒有真人了嗎?「模特兒本來就很不真實,」時尚經紀人 Jennifer Powell 指出,現代社會按照主流審美觀養出了一群模特兒,我們替他們化妝、裝扮、拍照、後製再加上各種特效,這也沒比虛擬人物真實太多。

從時尚模特到噴射引擎,兩種不同概念的數位分身正在慢慢進入我們的世界,只要發揮一點想像力,這項技術就有無窮的可能,在帶來好處的同時,也可能引發難以預料的後患,包括詐騙、隱私問題與智慧財產權,都將隨著這項科技的進步,而浮上檯面。

(首圖:OpenPR