元宇宙雏形「微观宇宙」

大家好，元宇宙雏形「微观宇宙」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

对于梅铁铮、张心欣、宋震和翁冬冬来说，“元宇宙”的灯光来而复去，他们创业的心矢志不渝。

作者 | 董子博 王永昂

编辑 | 林觉民

“大家去年开始说元宇宙，我才发现，我做了很多年的事就是其中一部分。”

这群科学家创业者对雷峰网如是说。

1 梅铁铮·深耕十一年

2018年的夏天，梅铁铮参加了当时在温哥华举办的SIGGRAPH会议——这是全世界规模最大、影响力最广、权威度最高的图形学大会。

梅铁铮

在此之前很多年，SIGGRAPH几乎只在美国举行。原因无他，美国是世界计算机图形学的发端点，也是制高点。

但是在进入新千年后，加拿大政府一直在大力扶持影视后期产业，甚至发展出了号称“动漫哈佛”的谢尔丹学院，图形科学实力极强。

SIGGRAPH因此能够在温哥华举办。

在这次大会上，梅铁铮见到了一位效力于英伟达的世界顶级科学家。

梅铁铮与他相谈甚欢，他们都认为，未来软件发展趋势是——要能实现与3D世界的互联互通。

对方还表示，中国有个软件已经做到了。

梅铁铮听后也是好奇，便再三追问，到底是什么应用？

这位世界级科学家报出了那款应用的名字，“MIRROR”。

他不知道的是，梅铁铮正是MIRROR的创始人。

最近，梅铁铮对雷峰网回忆起当日的场景，他还是非常欢喜。

谈起元宇宙，梅铁铮与其他许多元宇宙基建实干家一样，显得后知后觉：“这十一年，我都在做虚拟世界的事儿，现在才知道，原来这就是元宇宙的一部分啊。”

梅铁铮并不是科班出身，这种热爱起源于一次创业。

20年前，21岁的北京孩子梅铁铮考入法国滑铁卢大学，攻读数学系精算方向。

梅铁铮的同学毕业后有的去了Autodesk（一家美国顶尖软件设计公司），有的现在已经是字节的全球高管。

梅铁铮则和大多数同学一样，成为了一名薪水颇丰的精算师。

毕业后的六年时间内，梅铁铮先后换了几家知名公司，工作地点也从美国换到国内，日子过得稳定富足。

已过而立之年，梅铁铮不愿平凡过下去，于是辞职创业。

这时候，两位从Autodesk离职的华人工程师找到梅铁铮，邀他一起创办3D渲染公司。

梅铁铮喜欢玩游戏，《反恐精英》《魔兽争霸》《星际争霸》都是他的心头好，故而CG、图形学对他有莫大的吸引力。

梅铁铮便欣然接受了这两位工程师的邀约，从这天开始，他一见图形学便“定终生”。

2年后，梅铁铮自己出来创业，找到了曾供职于海皮士的周赫做联合创始人。

周赫毕业于中科大计算机图形学，也是一个技术大牛。周赫待过的那家海皮士，在07年就已经出品过3D虚拟生活平台“虚拟中国”，真是国内古早版元宇宙。

梅铁铮和周赫为公司定名Virtueal，意在将虚拟（Virtural）与现实（Real）连接起来。

梅铁铮作为Virtueal智造科技的CEO，带队为百度等大厂的数字人提供技术支持，也参与过《长津湖》、《悬崖之上》等知名影视项目的后期制作。

梅铁铮拿着手机向雷峰网展示刘德华做数据采集时的视频，眼中有光，说："刘德华、李连杰都来过我们3D扫描影棚里做过采集。"

尽管如此，梅铁铮仍然觉得不满足。

《猩球崛起3》上映的时候，维塔特效总监安德斯来北京万达解密电影特效，梅铁铮听了3个多小时。

安德斯提到《猩球崛起3》的动画堆了一个 GPU 的渲染器，动画师在做动画的时候可以实时的“所见即所得”。

梅铁铮被震撼了，他录下了当日的视频。

几年过去，梅铁铮换了好几个手机，但当时拍摄的视频他仍然珍藏着，还不时拿出来自勉。

梅铁铮预感到如果"所见即所得”能在业界普及，将改变整个CG和动画的生产流程。

为3D设计师和动画师提效也是当下急需面对的问题。出于这种考量，梅铁铮基于自研游戏引擎GYX，开始了MIRROR的研发。

MIRROR，可以理解为链接3D建模和渲染引擎的“转接插头”。

MIRROR可以联通三维动画软件和游戏引擎，以此消除厚重的3D数据层，让3D内容创作流程更快更方便。

2018年，MIRROR刚发布不久，梅铁铮也不知道到底做得怎么样，直到发生了开头那一幕。

那一刻，梅铁铮感觉到，原来世界顶尖厂商也知道了自己的产品，自己这么多年的工作，也总算是没有白做。

这两年，元宇宙概念大火，梅铁铮的MIRROR收到各种好评。

他也抓住机会，与国内某游戏大厂展开合作，大幅拓展了现金流，积极地筹备着新产品的开发。

最近一次雷峰网联系他，他因为北京疫情紧急，不得不离开他在东坝附近的办公室，被迫居家办公，但是他仍然在尽一切可能跟上合作方进度，我们祝他好运。

2 张心欣·追梦二十年

时间再次回到2018年，梅铁铮在SIGGRAPH还结识了一位中国同胞，张心欣。

与梅铁铮不同的是，张心欣是哥伦比亚大学计算机博士，是图形学科班出身，也是SIGGRAPH常客，甚至还曾经作为嘉宾登台演讲。

张心欣

数年后，张心欣回国创建起泽森科工。

有业内人士这样对雷峰网评价张心欣团队——“很多人一辈子也发不了一篇SIGGRAPH论文，泽森团队发了几十篇。他们每个人都有当CTO的实力。”

很少有人知道，张心欣少年时期，因为太热爱虚拟世界，以至于严重偏科，高考只能贴着二本线考进了浙江大学城市学院，甚至语文只考了90多分。

1995年，皮克斯动画推出了《玩具总动员》。

地球的另一端，一个8岁的杭州娃娃眼睛里有了光。

一个从香港旅游归来的好朋友，给年少的张心欣带来了一本《玩具总动员》的画册，让他大受震撼 。

张心欣自小就对绘画图像敏感，年少的他从此燃起了对数字动画的兴趣。

四年后，由父母斥2万元“巨资”，刚刚升入六年级的张心欣获得了在当时算是顶配的电脑。

不像其他小孩，刚接触电脑便第一时间跃入游戏的海洋，张心欣给电脑上安装的第一款软件是3D建模软件——至今仍被广泛应用的3D Max 。

一个暑假的时间，张心欣捧着一本厚厚的教程，在家自学了3D Max，也做出了几张科幻风的渲染图。

张心欣对雷锋网说道，“我并不想成为一个艺术家，艺术家想要用软件做出更好的作品；而我更想明白它背后的原理。”

这也导致一个结果，他高中时候除了数学和美术，其他科目都差到不忍直视。

进入城市学院后，他反而如鱼得水，因为他终于可以把精力放在图形学上。

在自己的世界里，人是不知疲倦的，而且更容易做出成果。

大三，张心欣获得国际数学建模竞赛一等奖。毕业后，经老师推荐，他进入浙江大学CAD&CG国家重点实验室，随后他拿到纽约大学计算机系硕士的录取通知。

张心欣来到美国纽约大学求学，进行计算机图形学方面的研修。

就在这时候，一个更大的机会来临了，张心欣振奋不已。

美国奥斯卡组委会组织了一项“Academy Intern”项目，即“学院实习生”， 旨在从美国各个研究生学院当中，选出5名兼具技术能力和艺术理念的学生，进入到梦工场、Techni Color、工业光魔等顶级电影工作室进行实习，为期一个暑假。

这次竞争极为激烈。

张心欣知道《玩具总动员》的制作方——皮克斯动画，也是实习计划的可选项之一。

这是张心欣距离自己梦想最近的时候，他太想抓住这次机会了。

张心欣对自己的简历和面试结果并未抱有多大期望，但张决定秉持“宁缺毋滥”的原则，没给自己安排其他兜底选项。

如果落选，他就在实验室里窝一个暑假，用科研来冲淡自己求而不得的失落。

在美国期间，张心欣住在皇后区，距学校大约40分钟地铁车程，课程通常是晚课，张心欣就不得不在纽约鱼龙混杂的地铁里，往返学校与宿舍的两点一线。

一天，正上着晚课，张心欣的手机响了起来，对方劈头用英语就问：“你是张心欣先生吗？”一时令他误以为是诈骗电话。

当对方亮明身份，张心欣心中沸腾了，电话那头正是美国电影与艺术学院来人，抛来的是张心欣通过选拔、进入项目的橄榄枝。

狂喜的高光体验，人生有数次足矣。

一天，正在实习的张心欣走在园区里，迎面遇见一位穿着短裤和蓝色夏威夷衫的老爷子，好似要去度假一般，毫无架子。

华人面孔在皮克斯并不常见，那位老爷子见到张心欣，便驻足与他寒暄。

张心欣认出了这个人——他是埃德温·卡特姆，是皮克斯三位创始人之中的技术担当，他就是开启给自己造梦的人。

张心欣深受鼓舞，从此更加努力。

埃德温·卡特姆博士

在皮克斯期间，张心欣没有辜负得来不易的机会。

张心欣在到岗一个月内，就在参与开源曲面细分技术的开发中立下功劳，张离开后，这项技术仍在被皮克斯工作室及业界使用。

又过去数年，张心欣在加拿大英属哥伦比亚大学拿到了计算机博士学位，在计算机图形学和计算物理仿真的动画生成方面，又取得了新的进展。

毕业后，他在一家加拿大公司工作，可惜没多久公司因为资金链断裂，便被迫被谷歌收购，这也让张的加拿大工作签无法继续使用。

因为签证的原因，张心欣感到前路迷茫，这时又有一位“贵人”向张心欣伸出了橄榄枝，此人是北京大学的教授，前沿计算研究中心执行主任——陈宝权。

陈宝权教授

张心欣和陈宝权的结识，还是在数年前，彼时张心欣仍在象牙塔中读博。

2014年的SIGGRAPH Asia 大会在深圳举办，组委会相中了张心欣的一篇论文，邀请张心欣来会上演讲。

张心欣留洋时间已久，也想与国内的顶尖学术圈有些交流的机会，便欣然赴会。

在国外受足了自由氛围的熏陶，张心欣顶着一头红发，在会上学究云集的氛围里格外显眼。

会后，组织者在四季酒店开办了一场自助餐会，供学者们在席间交流讨论。张心欣客场作战，自然熟人不多，在角落中扭扭捏捏，十分尴尬。

那场会议，恰好是陈宝权教授出席主持，张知道陈宝权是图形学界国内的领军人物，也大致有个脸熟，便主动上前交际 。

陈宝权也早就注意到了这位归国参会的年轻学者，年纪轻轻，笔下的论文便能入SIGGRAPH组委会的法眼，就也与张心欣相谈甚欢，掏出手机加了微信。

此后数年，二人保持着网络上的互动。

2018年，张心欣所在的加拿大公司刚刚被收购，经人联系，陈宝权就与张心欣取得了联系。

当时，北京电影学院新近开设了“未来影像高精尖创新中心”，研究数字技术如何赋予电影行业新的可能。

陈宝权教授作为首席科学家，也带队进行攻关，当下正在招兵买马。

得知张心欣的签证即将作废，陈宝权便顺势拉张入伙，既是给张心欣一个新的选择，也是吸引外出的人才回流国内，为中国的技术事业做贡献。

权衡再三，张心欣接受了陈宝权教授的邀请 ，归国加入他的麾下开始研究。

然而，张心欣的野心却不局限于这个“铁饭碗”。

他看到，2018年，中国的投资市场又进入了一个活跃期：“在北京的咖啡馆一坐，几乎身边每个人都在聊项目、谈融资。”

加之在国外的数年间，张心欣也清楚地看到了华人晋升和创业的天花板。“美国的整体环境，并不倾向于让一个黄皮肤的人取得成功。”张心欣如是说。

张心欣明白，想要闯出自己的一番事业，他必须回国，从研究员做起，重新开始熟悉、试探在中国的创业机遇。

2020年，张心欣在深圳创业——泽森科工（ZenusTech） ，Zenus取义于Zen（“禅”）和Venus（“维纳斯”），寓意是思想与艺术结合。

他创立的泽森科工，主要瞄准自己的专长领域，开发的图形工具“ZENO” 旨在重现物理世界的真实材质、运动和流体、爆炸等效果，赋能游戏、影视、仿真等领域，是元宇宙图像层面建构的关键领域。

近期，张心欣已经拿到了高榕资本和青松基金的数千万天使投资。

他想创造出一款工具类产品，将程序化的物理仿真计算和高精度的实时渲染功能合而为一， 为3D内容创作者们提供“从入门到精通”的秘密武器。

3 宋震和翁冬冬·产学研深度结合

时间再次回到2018年，这一年，张心欣受邀回国。

张心欣工作的北电“未来影像高精尖创新中心”（下称北电高精尖），也是个卧虎藏龙之所。

除了陈宝权教授外，高精尖中心还有数位图形学大牛坐镇，诸如王涌天（北理工信息与电子学部主任）、张树武（ 中科院自动化研究所数字内容技术与服务研究中心主任）、汪苏（北京建筑大学副校长）等。

在北电高精尖埋头研究的时候，张心欣结识了两位研究员——宋震和翁冬冬。

数年后，这两位也以“两腔热血”投入到了元宇宙图形学基建的事业中去，以虚拟人领域为战场，对渲染和仿真技术前沿发起冲锋。

宋震，1973年生人，北京人士，在北理工仿真技术大牛——丁刚毅教授麾下，担纲大型活动仿真领域的研究工作。

宋震

北理工在学界一直与军事项目联系紧密，用宋震的话说，研究员在北理工，不做“军活”没地位。

宋震专攻的大型系统仿真领域，在大型战役、对抗模拟方面有重要意义。

而到了民用层面，一场10万人的活动，场面如何调度、如何制定应急方案，也是宋震的主攻方向。

举个例子，宋震的恩师，丁刚毅教授曾在2008年北京奥运开幕式的导演组里 ，负责仿真与技术调度。

丁刚毅教授

当时开会，大会议室里挤满了导演、舞美、灯光道具等一众工作人员，张艺谋就坐在会议室一端。

雅典奥运闭幕式出师不利，张艺谋顶着压力当选开幕式总导演，他必须一鸣惊人，否则可能再无翻身之地。

于是，张艺谋几乎是“被迫”语不惊人死不休，大量地用新招、奇招、怪招冲击着节目组的认知。

“只要这招你没见过，就ok。”在面对质疑时，张艺谋如是说。

然而，他的许多想象在技术层面几乎难以实现。

以为后世留下盛名的“活字印刷”节目为例，如何调度近千名部队战士，让他们能够按节奏和规律操作手中的道具？排练需要怎样的流程？整体舞台效果如何保证？

2008北京奥运会开幕式节目《活字印刷》

没人给找到解答方案时，大家就纷纷看向北理工团队所在的技术组。

丁刚毅所在的团队，用大型系统仿真的技术，为演出做规划，并给出排练方案。

“我们给每个战士都发了一个表， 告诉他们音乐到达某个拍子的时候，做怎样的动作。”

宋震后来还参与了平昌冬奥会闭幕式“北京八分钟”、国庆70周年阅兵等重要活动的系统仿真工作。

以这样的技术，宋震在北电高精尖主做仿真与虚拟拍摄（即在演员不在场的情况下，让导演能够预先看到想要的效果），而翁冬冬则是在VR方向着力更多，主做沉浸式叙事。

翁冬冬，1979年生人，比宋震小6岁，是北理工出身的博士，早在学校里就与他有交集，两人认识有十年以上。

翁冬冬

在与雷峰网聊天时，两人互称“老师”，学者气十足。

翁冬冬在北理工是学XR技术出身，师从前文提到的王涌天，师兄弟都主攻光学硬件开发，而翁则是王涌天门下的“少数派”，主做XR应用，偏向系统开发。

翁冬冬早年就热衷创业，他想把手里的学术优势，转化成在商场上的成功。

“如果完全做学术，技术快就会脱离产业界，那么学术基本上也就没得做了。”翁冬冬说了自己的想法。

选择创业项目，翁冬冬选择了“大型模拟器”。

曾经，他的团队与环球影城差点达成合作，只不过阴差阳错之间擦肩而过，6年的心血毁之一旦。

宋震、翁冬冬、张心欣和北电高精尖的同袍们时常聚餐交流，从各省驻京办吃到各国风味美食，时常还爱喝两口小酒，把同事们的口味养得很刁，宋、翁二人和张心欣也逐渐熟识。

宋震长张心欣十几岁，颇有“老大哥”风范，帮助张心欣快速地融入了国内学术和产业圈。

张心欣离开北京，远赴深圳后，宋震还一直对张心欣照顾有加。

“宋老师是个纯碎的人，他不吝把身边的资源介绍给别人，他只关心事能不能成。”张心欣向雷峰网说道。

在北电高精尖工作的时候，宋震和翁冬冬始终走在学术和技术的前沿，也更能洞见虚拟世界尚存的不足。

回忆起创业的初心，宋震说：“那时我们就都发现，虚拟世界里的‘人’做的不够好。”

有人认为，虚拟人可能会是用户进入元宇宙的新型入口。

宋震和翁冬冬想要的虚拟人解决方案，既得看起来足够逼真；又要能够实时渲染，让用户能与之交互；还得实现AI驱动。

宋震和翁冬冬动了创业之心，便在学校申请了一个科研项目，也就是二人创立的公司——“数字栩生”的前身。

刚开始创业，宋震和翁冬冬还是低估了这件事的难度。原本预计1年半就能实现的工程，团队至今已经做了5年。

创业的前两年，团队甚至没有上手开发，他们把虚拟人相关的，能找到的论文全部读了一遍，就是要把这其中的学术成果全部吃透，以至于，在这两年里，团队连一个美术都没有。

比如虚拟人的头发，即使知道理论上的渲染公式 ，实际渲染出来，其中也有许多工程相关的问题，不实际操作、试错就难以解决。

做“人”难，难就难在如何越过“恐怖谷”。

何为恐怖谷？

如上图所示，我们可以这样粗略理解，正常情况下，虚拟形象被画的越像人，相似程度越接近100%，我们看起来越觉的生动真实。

但是，当相似程度在80%-90%之间的时候，虚拟形象越像人，我们看起来越觉得可怕。很多僵尸、鬼怪类恐怖电影都会基于此塑造形象。

翁冬冬表示，因为人类本身自己对人类的面部细节的表情非常敏感，人的脸部只要做微小的抽动，传达出来的含义就可能完全不同。

在构建数字人的时候， 只要有微小的偏差，就会表达出完全不同的或者比较奇怪的现象。

陈宝权教授曾经分享过一个案例，2004年汤姆·汉克斯主演的《极地快车》，就在成片时让人物“落进了”恐怖谷，观众看起来很不舒服，电影票房也未达预期。

电影《极地快车》幕后

但即使跨过了恐怖谷，距离“数字人”的理想状态还有很远。

“数字人从95分向96分的升级，中间仍有很大的鸿沟要越过。”翁冬冬这样总结道。

从科研向市场的过渡 ，宋震说，这通常需要5年的时间。

这五年里，宋震和翁冬冬耐着常人无法忍受的寂寞，踽踽独行。

在创业之初，他们宾客满堂，不少行业内的大厂，都看好宋、翁二人的项目，与他们寻求学术合作。

而谁料宋震和翁冬冬“苦寒”式的开发太过冷清，很长时间里见不到市场回报，许多先前相谈甚欢的合作伙伴，也选择了默默退出。

“甚至一个电话都没有，就是突然找不到人了。”宋震这么对雷峰网说。

宋、翁二人的学者气，也让他们在寻找融资的层面上，与游戏规则“格格不入”。

通常的创业者，为了获得投资人的信任，通常总是极尽吹捧之能事，能做80分的事情，非得吹到120分不可。

而宋震和翁冬冬是工科出身，言辞严谨，话不喜欢说满。

能做80分的事情，太过实诚的他们只敢说自己能做到60分，实际却以100分、甚至120分的努力去实现。

创业数载，宋震主动从北理工辞职，这才能够更加没有包袱地承担一些商务工作。

而翁冬冬则还保留着在学校的职位，一方面可以沉下心来做研究，另一方面也能保持和学术资源的良性连接。

“我还能稍微吹吹牛，但翁老师不行。”宋震笑道，这是他对于学者身份言行的坚持。

2021年10月，数字栩生完成了从科研课题向企业的转变，自然开始需要更多的资金，来支持后续的研发。

然而，即使当时元宇宙概念正炙手可热，投资人对数字栩生正在做的事情仍然不理解。

宋震说：“纵览过去40年整个IT行业的发展，归根结底还是技术驱动的，并非商业模式驱动。而投资人更多地会选择他看得懂的项目去投， 尤其是风投，更看重的是商业模式，反而觉得技术是很好解决的要素。”

5年的技术积累，是数字栩生引以为傲的“护城河”，其他人“视作等闲”的技术要素，是宋震和翁冬冬一步一个脚印，用了5年时间，如开拓者一般“垦荒”得来的。

跨过了“苦寒”的研究，宋震和翁冬冬正带着他们的项目，从学术走向市场。

近年，数字栩生进行了大量的面部数据采集，并持续丰富他们的“数字银行”，来优化算法。

而与中戏、腾讯合作的三方合作的“数字梅兰芳”，作为宋震和翁冬冬二人的“小试牛刀”，也算惊艳。

4 后记

计算机图形学的意义，是使得虚拟世界能够被看到。人们要想生活在元宇宙中，也必须等走好这一步。

元宇宙的“垦荒人”——图形学领域的创业者们，在今天正慢慢崛起。

不只文中提到的四位才俊，北影副教授王春水、太极图形的CEO胡渊鸣，诺亦腾的CEO 刘昊扬，凌迪科技 Style3D 的科学家王华民……他们也在持续冲击着图形学在技术和市场上的边界。

这些“垦荒人”，他们做的是最艰苦、最寂寞的工作。他们的研发，可能数年不见回报；一朝进入市场，也要面临广泛的质疑，与国际赛道上强敌的倾轧。

进入2022年，元宇宙的“虚火”也慢慢降下来，炒概念的人又去了其他风口，做实事的人仍在默默改变世界。

聚光灯来而复去，这些技术创业者矢志不移。