PortraitGen，这个由中国科学技术大学研究团队倾力打造的AI人像视频编辑工具，一经问世便吸引了无数目光。它不仅仅是一个工具，更像是一位技艺精湛的数字艺术家，能够将平淡无奇的2D人像视频，巧妙地转化为令人惊艳的4D高斯场。这意味着什么呢？这意味着我们能够以前所未有的方式，对视频中的人物进行精细化、个性化的编辑，而且效果逼真，浑然天成。
想象一下，你可以通过简单的文本描述，就能改变视频中人物的服装风格，让他们穿上你梦寐以求的时尚单品。或者，你可以利用一张参考图片，将人物的整体风格焕然一新，让他们仿佛置身于另一个世界。更令人惊叹的是，你还可以随意调整视频中的光照效果，让人物的形象更加立体生动，充满艺术感。
PortraitGen之所以能够实现这些强大的功能，得益于其背后一系列先进的技术原理。其中，3D高斯溅射技术是构建动态3D场景的核心。它通过使用3D协方差矩阵来定义每个高斯的中心点、方向和大小，以及不透明度和颜色属性，从而实现了对动态3D场的精确建模。而神经高斯纹理机制则更进一步，它在SMPL-X模型的UV空间上维护一个3D高斯场，并根据输入视频跟踪的底层网格变形来变形高斯，最终通过UV映射和2D神经渲染器将特征图转换为RGB信号。
当然，PortraitGen的强大之处还不仅限于此。它还拥有一个面部感知编辑模块，该模块能够对头部区域进行两次编辑，从而增强面部结构感知，提高编辑质量。此外，表达式相似性指导也是一项关键技术，它通过将渲染图像和输入源图像映射到EMOCA的潜在表达式空间，并利用损失函数来确保表情的相似性。这些技术的协同作用，使得PortraitGen在人像视频编辑方面表现出了卓越的性能。
那么，PortraitGen都支持哪些主要功能呢？让我们来一一揭晓：
多模态人像编辑：这绝对是PortraitGen最吸引人的功能之一。它支持文本驱动和图像驱动两种编辑模式，让用户可以根据自己的需求，选择最合适的编辑方式。如果你想让视频中的人物做出特定的动作、表情，或者改变场景，只需输入相应的文字描述即可。如果你想将人物的风格转换为另一种风格，或者让他们试穿虚拟服装，只需提供一张参考图片即可。
光照调节（Relighting）：光照是影响视频效果的重要因素之一。PortraitGen基于IC-Light技术，能够根据文本描述动态调整视频中的光照效果，使光照与场景自然融合。这意味着你可以轻松地改变视频的氛围，让人物的形象更加符合你的预期。
人脸感知编辑：在视频编辑过程中，保留人物的面部结构和个性化特征至关重要。PortraitGen通过面部感知编辑模块，确保在编辑过程中，优化人物的表情和面部动作的自然性和一致性。这意味着你可以在改变人物其他特征的同时，保持他们原有的魅力。
风格转换与虚拟试穿：想让视频中的人物拥有全新的风格吗？想让他们穿上你喜欢的服装吗？PortraitGen可以满足你的愿望。它支持风格转换和虚拟试穿功能，让你可以通过参考图像实现全局风格的迁移，或者为视频中的人物添加虚拟服装等物品。
多镜头和复杂场景处理：对于包含多个镜头或者复杂场景的视频，PortraitGen也能轻松应对。它能够保持风格、人物的一致性，并通过高斯纹理技术实现复杂风格的视频渲染，如乐高风格或像素艺术风格。
快速生成与高帧率输出：时间就是金钱。PortraitGen能够在短时间内完成编辑，并支持高达100帧每秒（FPS）的渲染速度，非常适合用于高效视频制作场景。
PortraitGen的应用场景非常广泛，几乎涵盖了所有与人像视频相关的领域：
电影和影视制作：在电影、电视剧或短片制作中，PortraitGen可以用于创建或修改角色的外貌，实现特效化妆或风格化的场景转换。想象一下，你可以利用PortraitGen让演员瞬间变老或变年轻，或者让他们拥有奇幻的外貌特征，从而为影片增添更多的视觉冲击力。
艺术创作：艺术家和插画师可以利用PortraitGen创作具有特定风格的人像艺术作品，如将肖像转换为像素艺术或油画风格。这为他们提供了更多的创作可能性，让他们能够以全新的方式表达自己的艺术理念。
广告和宣传：在广告行业中，PortraitGen可以根据品牌形象或产品特点，对人物肖像进行定制化编辑，从而吸引目标受众。例如，可以利用PortraitGen让广告中的人物更加时尚、自信，或者让他们拥有与产品相符的气质。
时尚行业：时尚设计师和零售商可以基于虚拟试穿功能，在虚拟环境中展示服装和配饰，为客户提供新的购物体验。这不仅可以节省时间和成本，还可以让客户更直观地了解服装的搭配效果。
社交媒体和短视频：内容创作者和影响者可以利用PortraitGen编辑自己的肖像视频，增加创意效果，提高内容的吸引力和互动性。例如，可以利用PortraitGen让视频中的自己拥有卡通化的外貌，或者让他们置身于梦幻般的场景中。
游戏开发：在游戏角色设计中，PortraitGen可以快速生成或编辑角色的外貌，提高游戏的个性化和丰富性。例如，可以利用PortraitGen让游戏角色拥有独特的外貌特征，或者让他们拥有与游戏背景相符的风格。
总而言之，PortraitGen是一款功能强大、应用广泛的AI人像视频编辑工具。它不仅能够帮助我们轻松地编辑人像视频，还能够为我们带来更多的创意灵感。如果你是一位视频创作者、设计师、艺术家或者任何对人像视频编辑感兴趣的人，那么PortraitGen绝对值得你尝试。
