摘要:内网跑了 20 多版才敢定稿的「数字人 5 秒待机动画」手册,这次原样公开:十条实测铁律、六步工序(全 CPU,5–6 分钟一版)、五个可调旋钮、八条坑速查,以及六项能拦住返工的验收闸门判据。每一条都带实测数值,可直接照抄执行。

数字人 5 秒待机动画 SOP 手册封面示意

一、适用范围与一句话原理

适用:实时数字人引擎里「老师」角色的「静音待机」动效。首个样板角色(密胡须 + 眼镜)。
目标观感:像真人老师准备交流、正在聆听 —— 轻微呼吸、头身自然微晃、5 秒 3 次自然眨眼、目光转动一次、带一点微笑。
来源:2026-10-09/10 的 r12 → r13 实测推导;旧 SOP 仅作参考,未复验的旧条目不作为强制要求。

一句话原理:一个像素只能来自一张图(单一来源)。
所有”动”都是对原画本身的形变;任何”两张不同图羽化互叠”必然产生虚影/重影,任何”引入视频像素”都会把软糊带回来。

二、十条铁律(全部来自实测)

  1. 单一来源:成品每个像素只能来自原画、或原视频的某一帧;禁两源羽化互叠(虚影/脖子错位的真因)。
  2. 微动 = 形变原画:呼吸/头身晃动用解析形变场 + cv2.remap 重采样;不混视频、不做时间中值冻结。
  3. 眨眼只用真实两态:取源视频里真实的「半闭 M」「全闭 X」,排成 [M→X→M] 三帧斜坡(≈0.21s),5 秒 3 处;禁止复制全闭帧充数——那是硬开关,看着像抽搐。
  4. 嘴型开合禁止;静态微笑/暖眼可以(局部形变 ≤5px)。
  5. 掩码不许”只留最大连通域”:会丢掉单侧眼的闭合区(本轮真凶)。改为保留所有 ≥30px 连通域。
  6. 禁用 dlib EAR 判眨眼:风格化原画上闭眼帧 EAR 反而升高(实测 0.259→0.332)。
  7. 禁用绝对阈值指标:会被”微动”本身污染;必须用局部对照(同一眨眼前后自比)或相对上升量。
  8. 禁用 cv2.seamlessClone:实测不可复现(同输入两次调用差 9118px)→ 改 确定性合成 = ECC 配准 + Reinhard 色彩迁移 + 羽化。
  9. 动效与素材包解耦:全装进 customvideo/<id>_idle + custom_config_<id>.json,说话包一像素不动。
  10. 写文件防截断:含中文的长内容写入会被静默截断(曾仅 243B,纯 ASCII 也中招)→ 分段写并核字节数。

三、六步工序(实测 ≈5–6 分钟,全 CPU;不烧 GPU、不动说话包)

六步工序流水线示意:素材到自动化上线

步 0 素材

  • 原画:绿幕 896×704(人物肖像,构图 1:1 零裁,alpha 已去污染)。
  • 源视频:同一角色的短片,必须含自然眨眼(i2v 或录屏均可)。
  • 全部脚本在项目根目录下跑;用项目自带 venv 的 python,并先清空 PYTHONPATH / PYTHONHOME 环境变量。
  • ⚠ 含中文的路径不能直接喂 cv2.VideoCapture → 先复制成 ASCII 路径。

步 1 挑眨眼两态(最关键的一步)

eye_scan.py:每帧对齐到原画后,按左眼/右眼分别量”相对闭合度”(局部对照 = 与额头区比),
找双眼同时上升的帧 → 最高者作 X(全闭)、次高者作 M(半闭)。
– ✗ 别用 EAR、也别用”对原画的绝对差”(基线 28 会淹掉信号,两处都是本轮踩过的坑)。
– eye_frames.py 出放大序列图目检(睁→闭→睁 + 左右是否同步)。
– 样板角色实测结论:X=15、M=18;源里另有多处单眼眨眼必须避开。

步 2 造底板

plates.py:① 原画 + 静态轻微笑/暖眼(高斯权重局部形变,嘴角/颊/下睑 ≤5px);
② 用选定的 X/M 帧做确定性合成叠进眼区 → plates/{art,M,X}.png。
闸门 plate_check.py:眨眼补丁像素范围必须同时覆盖左右眼(样板角色实测 x274–436)、
绿幕像素数几乎不变、锐度 ≥99%、无新增黑块。

步 3 渲染表演(render.py;微动档位试片用 motion.py)

  • 呼吸:胸腔微缩放,1 个周期 / 5 秒(≈12 次/分)。
  • 头身微晃:绕颈根微旋转 + 平移;档位 v1=4.7px / v2=9.3px / v3=15.8px(最大位移)。
  • 目光:一次,虹膜位移 2.6px(≈虹膜直径 12%)+ 0.2° 头部随动;放在两处眨眼之间,眨眼帧上自动关闭。
  • 眨眼:3 处,每处 [M,X,M] 共 5 帧。
  • 输出 125 帧 PNG + perf_v2.mp4(crf12) + 预览(crf26、0.65 倍)。
  • ⚠ 所有周期分量取整数周期/125 帧,保证首尾无缝(实测 |f124−f0| ≈ 单帧步进量)。

步 4 闸门(全过才安装)

六项验收闸门:全部通过才安装上线

blink_check.py(局部对照法)+ plate_check.py:

项 判据 样板角色实测
三处眨眼 对照 ≪ M < X,且闭环回落 5.8/19.5/13.9 → 36/41/36 → 42.6/46.4/41.7 → 36.9/42.2/35.8
左右眼同步 补丁范围覆盖左右眼 x274–436 ✔
绿幕保留 像素数几乎不变 262867 → 262822
锐度 ≥99% 原画 546 → 542(99.4%)
循环接缝 ≈ 单帧步进量 5.1 ✔
目检 无重影/糊块/黑块/绿边 ✔

步 5 安装与生效(install.py)

拷 125 帧到 data/customvideo/<id>_idle/(0000.png 起)+ 写
data/custom_config_<id>.json = [{"audiotype":1,"imgpath":"data/customvideo/<id>_idle"}]。
– 引擎主程序 每次会话读该配置 → 不用重启;下次选中该老师即生效(静音态播放模块播该序列,乒乓回放)。
– 端到端验收:WebRTC 拉流落帧(e2e_video.py)比清晰度 + 目检。

四、参数旋钮(一次只改一个,出预览再看)

五个可调旋钮示意:一次只改一个

旋钮 现取值 位置
微动幅度档 v2(9.3px) render.py 的 P=dict(rot,x,y,br)
目光位移/方向 2.6px(可改”向下看一眼再回来”) 同上 GAZE_SHIFT / GAZE
微笑强度 ≤5px plates.py 里的 add(...) 各项
眨眼时长/处数 5 帧/处、3 处 render.py 的 BLINK=[20,62,100]
呼吸周期 1 周期/5s 同上(br 与 w_breath 权重)

五、坑速查(现象 → 根因 → 对策)

现象 根因 对策
虚影 / 脸含脖子错位 原画 × 视频羽化互叠 单一来源;形变原画
眨眼像抽搐 复制全闭帧充”慢眨眼” [M,X,M] 真实三态斜坡
眨眼只闭一只眼 掩码”只留最大连通域” 保留所有 ≥30px 连通域
眨眼测不出来 dlib EAR 在风格化原画上反向 局部像素差 + 局部对照
合成结果每次不同 seamlessClone 非确定性 ECC + 色彩迁移 + 羽化
说话变糊/嘴卡 逐帧人脸框抖动 76px 全睁眼静态源建包(抖动→8px);眨眼帧只写回眼睛像素
脚本内容写不进去 含中文的长写入被截断 分段写 + 核字节数
形变后边缘露出绿 形变取到画外 BORDER_REPLICATE + 位移 ≤16px

六、时间预算(实测)

底板 ~1min → 渲染 ~2min → 闸门 ~1min → 安装 <1min → 端到端 ~1min ≈ 5–6 分钟(全 CPU)。

七、与旧版 SOP 的关系

旧 SOP 里未经本轮复验的条目(RGBA 序列交付、25fps、乒乓轴 census、复用母本 idle_pipeline_v9.py 等)
本工作流不作为强制要求;以本 SOP 的实测闸门为准。需要时再逐条评估后并入。

八、把这份 SOP 用起来的建议

手册的价值不在条目多,而在每一条都有实测数值兜底。落到执行上建议三件事:

  1. 先跑闸门,再谈观感。 六项判据全过再安装——尤其「左右眼同步覆盖」与「循环接缝 ≈ 单帧步进」,这两项能拦住八成的返工。
  2. 一次只改一个旋钮。 微动幅度、目光位移、微笑强度、眨眼处数与呼吸周期彼此耦合;一次改两个,出了问题无法归因。
  3. 保留失败记录。 第五节「坑速查」里的每一条都曾是真实翻车;新角色上手先对照扫一遍,能省掉一整轮试错。

最后一句经验:当「像不像活的」卡住时,先怀疑「是不是有两个来源」,而不是急着加效果。