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【宽创国际元宇宙研究院】元宇宙与AIGC的关系: 2023-04-24

科技 · 文化 · 元宇宙 · 人工智能AIGC

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导言
目前以AIGC为代表的人工智能技术日益火爆，这是否代表着元宇宙不再成为学术和工业界研究和关注的中心？
事实上，全球元宇宙发展经过沉淀进入平稳发展期，成为未来新网络、新空间的发展目标。且目前技术发展百家争鸣，日渐呈现出相互关联、互相促进的趋势。在这种背景下，不可简单将元宇宙与AIGC分裂看待，忽略对于元宇宙与AIGC二者关联的讨论。宽创认为，元宇宙的核心是以虚强实、数实融合。AIGC是元宇宙的一部分，有助于推动元宇宙朝向更理性、更实用、更成熟的方向发展，而元宇宙十二大技术的进步也将反过来推动AIGC的升级，二者的交互关系本质上是一个良性循环的闭环过程。

元宇宙是什么

元宇宙（Metaverse）是一个安全、可持续、可扩展的沉浸式虚实交融的三维世界，包括现实层、虚实连接层和虚拟层，同时容纳不同类型的无数用户。大量基础技术作为元宇宙的支柱，高性能处理器实现高速实时计算；区块链通过去中心化的方式存储保护海量数据，解决数权问题；5G/6G等网络关键技术满足大流量、低时延需求；扩展现实实现沉浸式场景体验；人工智能首先由实化虚，赋能内容生成，其次通过弥补虚拟和现实的差距，实现虚实交融，最后由虚返实，助力元宇宙新生智慧反哺现实，机器智能和人类智能协同工作[1]。

AIGC是什么

人工智能生成内容（AIGC）指的是通过人工智能技术利用高维数据（如文本、图像、音频和视频）自动或辅助生成内容的生产方式。内容生成模式包括PGC、UGC、AIGC三个发展阶段，AIGC预计成为未来内容生成的主要模式。AIGC极大推动了PGC和UGC的创作能力，一方面提高了UGC的平均质量和水平，另一方面也成为辅助PGC的重要创作工具。在AIGC模式中，人工智能技术利用专业知识来提高内容生成的质量，同时节省时间，可以分为文字、图片、音频和视频生成[2]。

表1 内容生成模式的三个发展阶段（表源：宽创元宇宙AIGC研究院）

元宇宙发展分期

元宇宙可分为概念期、成长期和成熟期三个发展阶段。元宇宙概念期结束于2022年，表现为各行业针对元宇宙形式和概念构想的百家争鸣，不固定内涵和外延，处于理论初创阶段，无重大应用场景。2023年初ChatGPT的火爆，标志着元宇宙由概念期走向成长期，表现为随元宇宙内在十二大技术不断发展、成熟和融合，越来越多的结合各行业实际应用的场景出现，且在此过程中有一定的突破点出现，处于理论指导初创的阶段。从2026年起，随着算力算法提升到一定水平和十二大技术的普及应用，进入元宇宙成熟期，用户可以自由且舒适地在虚实交融的空间生产生活，生产力和消费水平显著提高。目前的元宇宙发展尚处于元宇宙概念期，存在多方问题和挑战。

图1 元宇宙十二大技术（图源：清华大学：《元宇宙发展研究报告2.0版》）

在创设元宇宙之初，技术公司简单地将元宇宙与游戏或虚拟空间等同起来，将场景的设计和创建全权交由设计师和艺术家创作，结果导致虚拟场景的存在变得越来越漫无目的，缺乏现实意义，人们失去了在虚拟空间反复持续探索的欲望和兴趣。这种现象的出现本质上是由于虚拟世界具体内容和实用功能的缺失，即虚拟世界同现实世界严重割裂，用户在现实世界的认知和经验结构不能为虚拟世界所用，而虚拟世界的体验也无法裨益于现实生活。虚拟世界演化为一种满足人们及时兴致的一次性娱乐场所。

同时，元宇宙平台本质上依然受技术公司控制，普通用户只能体验到虚拟空间所有者正在建造或想呈现的内容，即Web 1.0中的“阅读模式”，并经技术公司授权继承Web 2.0的部分功能。具有2D惯性的用户必须使用繁琐的步骤和有一定难度的3D操作，然而操作物体方式单一固定，且操作对象面窄。

AIGC完善元宇宙的三个层次

虚拟层——AIGC生成元宇宙内容

中国信息通信研究院云计算与大数据研究所副总工程师王蕴韬认为，在应用方面，AIGC对传统行业最大的挑战是内容技术[4]。内容创建已经从集中在平台上转变为更加分散的用户生成内容，而人工智能在内容生成、分发和审核方面发挥作用。元宇宙作为各种内容的试验场和用户活动的自由空间，需要创造出无限的游戏规则。而AIGC将在帮助人类为未来提供永无止境的虚拟环境的元宇宙设计内容系统方面发挥关键作用。

AIGC进一步降低内容生产的门槛，易操作性和高效率性将鼓励人们将新奇的想法变成现实，持续创造内容。内容丰富度和高品质的提升，将会吸引更多的内容消费者。在AIGC的加持下，传统工作模式和消费模式得到创新，进一步使元宇宙经济得到发展。

虚实连接层——数字界面互动的辅助工具

用户在数字界面上（手机/电脑显示屏、XR设备等）执行某一操作时，该操作本质上是不可控的，即用户可能一次性输入正确信息，也可能误触并及时发现，还可能误触但没有察觉。为了使操作和输出更流畅正确，人工智能可以提前预测用户目标，并在此基础上生成目标的可能形态供用户选择，比如选择是否接受纠错或是否认同给出的建议。由此不仅可以提高用户交互的直接效率，也可以提高间接效率（间接效率指用户接收人工智能的建议并在此基础上进行修改以达到预期目标）。

图2 直接效率和间接效率示意图（图源：宽创元宇宙AIGC研究院）

现实层——AIGC嵌入物理世界

在实际生产生活中，无论是作为娱乐的元宇宙，还是作为工具的元宇宙，用户的核心关注点在于需要快速准确的反馈。在这种情况下，AIGC需要同时理解元宇宙内容、物理空间和用户之间的动态关系，改变用户的环境以满足用户的需求。

首先，作为生成式人工智能模型，用户可以与之对话并获得灵感（人与人工智能协作）。然后，作为辅助式人工智能模型，它可以加入单个用户或多人团队的工作中，支持在内容创建过程中的细节编辑。

图3 元宇宙、AIGC与用户关系示意图（图源：Lee L H, Zhou P, Zhang C, et al. What if we have MetaGPT? From Content Singularity to Human-Metaverse Interaction in AIGC Era[J]. arXiv preprint arXiv:2304.07521, 2023.）

AIGC与元宇宙相关技术的互动

（1）Web 3.0

AIGC很大程度上实现了生产力、生产过程和生产结果向元宇宙的迈进，主要服务于元宇宙的内容生成。但在资本投入上，受到了AI巨头的掌控，影响了元宇宙内容生产，亟需实现去中心化AIGC的范式变革。此外，元宇宙的内容生成需要足够的数据和用户，AIGC借助Web 3.0创建、管理海量数据集库和新型经济激励系统，才能更全面适应元宇宙的内容生产。AIGC需要开发大量开源的模型或系统，而Web 3.0就提供了一个开发公共产品的空间，聚合开源模型，产生众多用户数据，并对其优化治理[5]。

（2）3D建模

通常情况下，生成3D模型比生成2D图像需要更多的计算资源。考虑到下一代互联网——元宇宙的发展，使用AIGC生成3D模型而不需要复杂的人工设计是很有吸引力的[6]。根据输入和指导的类型，三维物体可以由文本、图像和三维数据生成。另一个分支的工作是从单视角图像或多视角图像重建三维物体，称为图像到三维。比如GeNVS即为用3D感知的扩散模型进行生成性新视图合成的模型，不仅可以生成以物体为中心的场景，还可以生成大面积由内向外的场景。多视图三维重建的一个新分支是神经辐射场（NeRF），用于隐含地表示三维信息。三维到三维任务包括从部分三维数据转换为完整三维数据，三维物体检索是一个有代表性的转换任务[7]。

图4 GeNVS模型原理图（图源：https://github.com/NVlabs/genvs/blob/main/README.md）

（3）大数据

中国计算机行业协会元宇宙产业专业委员会执行会长兼秘书长罗军认为元宇宙需要海量数据、计算能力和算法支持，对人工智能技术的依赖程度很高[8]。同时，AIGC相关技术的成熟，可能为元宇宙的普及和应用铺平道路。浙江大学国际商学院数字经济与金融创新研究中心联合主任、研究员潘鹤林认为在AIGC相关技术推动构建元宇宙内容生态系统的同时，应同时汇集更多的资源发展适配内容生态系统的云计算和数据处理能力[9]。

（4）扩展现实

清华大学沈阳教授认为，元宇宙和AIGC并不是对立的[10]。AIGC技术在提高用户在虚拟世界的互动和沉浸式体验方面发挥了重要作用。AIGC可用于在XR中生成空间超文本，实现由自然语言描述到场景表示的基于文本的数字场景自动生成[11]。此外，XR设备的操作和使用对于初次尝试者而言是有一定难度的，基于AIGC的XR人工智能助手可以在一定程度上实现XR的易用性，帮助用户顺利从2D惯性过渡到3D操作中。

AIGC的下一步发展计划与目标

腾讯游戏CROS研发效能部数字内容技术中心主任殷俊认为AIGC的下一步发展需要关注几个基本方向[12]。一方面，人工智能应该能够像人类一样可以自主学习，它的推理逻辑应该是可解释的或可理解的，并且能够跨领域执行任务。另一方面，从产业实现的角度来看，无论是生成图像、文字、3D模型，还是视频、动画，AIGC的产出效果和质量都离相关行业的专业规范还有很大距离。

Meta AI负责人兼Meta AI Research联席董事总经理Jérôme Pesenti指出，人工智能是元宇宙的关键之一[13]。Meta AI的使命是通过AI研究突破、推进AI，并通过它们改进Meta的产品。由此可见，AIGC自身的发展并非最终目标，作为元宇宙底层技术之一，其发展必将反哺元宇宙的完善。

结语

人工智能的发展进入了AIGC的新阶段，这对元宇宙而言是巨大的机遇。元宇宙和AIGC不仅不是对立的，AIGC更是元宇宙地基性的一部分。AIGC同元宇宙其他相关技术融合交互，互相促进、共同发展，而元宇宙的每一个单独技术的发展都有利于元宇宙的发展。当元宇宙的所有技术集聚完善到一定程度时，量变达到质变，技术的发展意味着元宇宙的发展，有助于推动元宇宙朝向更理性、更实用、更成熟的方向发展，必然进一步促进元宇宙应用场景的加速落地。

深度数字化社会下，数字技术引领的数字经济融入更多元应用场景和产业生态中。元宇宙的核心是以虚强实、数实融合。因此，元宇宙和AIGC发展的突破点在于它们对传统工作模式和消费模式的创新。场景是对元宇宙的误解，在生产消费领域，元宇宙是“数字技术+实体经济”，不是单纯的数字经济，关键是如何借助AIGC等新兴技术合理融合交互，构建可以真正落地的元宇宙新经济、新消费、新模式和新业态。

以此目标为指导，宽创独创了一个集新消费、数字文创、科技办公、产业孵化、投资融资、智慧文旅、城市有机更新、展示交易、沉浸体验于一体的“宽创国际Meta Mall /Meta City”新模式，专注于实现元宇宙生活方式、产业生态和社区治理的真正元宇宙赋能实体新消费产业的元宇宙首店，正在逐步落地，致力于打造宽创国际元宇宙新经济生态孵化器Meta Mall到生态城Meta City。

END

参考文献：

[1] Lee L H, Braud T, Zhou P, et al. All one needs to know about metaverse: A complete survey on technological singularity, virtual ecosystem, and research agenda[J]. arXiv preprint arXiv:2110.05352, 2021.

[2] Wu J, Gan W, Chen Z, et al. AI-Generated Content (AIGC): A Survey[J]. arXiv preprint arXiv:2304.06632, 2023.

[3] Lee L H, Zhou P, Zhang C, et al. What if we have MetaGPT? From Content Singularity to Human-Metaverse Interaction in AIGC Era[J]. arXiv preprint arXiv:2304.07521, 2023.

[4] CHINA DAILY. Metaverse frenzy cools as ChatGPT gains steam [EB/OL].(2023-03-08)[2023-04-24]. https://www.nasdaq.com/articles/ai-and-the-metaverse-the-mark-zuckerberg-way.https://global.chinadaily.com.cn/a/202303/08/WS6407c23aa31057c47ebb2ef8.html

[5] 郭全中,袁柏林.AIGC与WEB3.0有机融合:元宇宙内容生产的新范式[J].南方传媒研究,2023(01):36-47.

[6] Du H, Li Z, Niyato D, et al. Enabling AI-Generated Content (AIGC) Services in Wireless Edge Networks[J]. arXiv preprint arXiv:2301.03220, 2023.

[7] Zhang C, Zhang C, Zheng S, et al. A Complete Survey on Generative AI (AIGC): Is ChatGPT from GPT-4 to GPT-5 All You Need?[J]. arXiv preprint arXiv:2303.11717, 2023.

[8] 同[4].

[9] 同[4].

[10] 同[4].

[11] Qin, Hua Xuan & Hui, Pan. (2023). Empowering the Metaverse with Generative AI: Survey and Future Directions.

[12] 同[4].

[13] Merav Ozair. AI and the Metaverse, the Mark Zuckerberg Way [EB/OL].(2023-03-24)[2023-04-24]. https://www.nasdaq.com/articles/ai-and-the-metaverse-the-mark-zuckerberg-way.

宽创国际简介

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