智能數(shù)字角色的感知建模和行為建模研究.pdf

1、近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，圖形處理方法的提高，加之新的拍攝技術(shù)的出現(xiàn)使得影視動(dòng)畫(huà)制作成本提高的同時(shí)，其商業(yè)回報(bào)也越來(lái)越高。對(duì)于美國(guó)魔幻史詩(shī)《指環(huán)王》三部曲，觀眾不僅為其恢宏的大場(chǎng)面所震懾，更為作品中一些數(shù)字角色的逼真設(shè)計(jì)與智能行為所著魔。Stephen Regelous，對(duì)于《指環(huán)王》的成功可謂是功不可沒(méi)，沒(méi)有他，就沒(méi)有神奇的Massive軟件的誕生，沒(méi)有這款軟件就沒(méi)有《指環(huán)王》中氣勢(shì)恢宏的魔獸大軍，也就沒(méi)有許多現(xiàn)實(shí)電影制作無(wú)法拍攝的

2、神奇鏡頭。在對(duì)Stephen Regelous后來(lái)的訪談中陸續(xù)了解了其軟件的制作以及對(duì)智能數(shù)字角色的見(jiàn)解，而他只是為我們解開(kāi)了智能數(shù)字角色魅力面紗的一角[l][2]。因?yàn)殡S著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展以及普及，在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域都出現(xiàn)了對(duì)數(shù)字角色研究的需求：影視娛樂(lè)、軍事演練、醫(yī)學(xué)治療、教育培訓(xùn)等領(lǐng)域都急切需要逼真度更高，智能度更高，交互性更高的數(shù)字角色出現(xiàn)。
　　 雖然商業(yè)利潤(rùn)的刺激使得計(jì)算機(jī)數(shù)字角色如雨后春筍般出現(xiàn)，可惜由于其研究涉及到

3、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，為了提高數(shù)字角色的智能水平還需了解人工智能、人工生命、生物解剖學(xué)、行為學(xué)甚至于社會(huì)學(xué)和心理學(xué)等等，所以現(xiàn)存的研究大都差強(qiáng)人意[3]。為了完美締造智能計(jì)算機(jī)角色，我們需要做大量的工作，而真正做到完美結(jié)合各學(xué)科知識(shí)從而創(chuàng)造出神話的迄今還沒(méi)有一個(gè)研究機(jī)構(gòu)或個(gè)人填補(bǔ)這一空白。雖然我們現(xiàn)有的研究和制作水平有限，角色的各種模型差強(qiáng)人意，可是正是有了前人的工作我們才能夠汲取教訓(xùn)在其基礎(chǔ)上有進(jìn)一步的突破。
　　 本文

4、的工作重點(diǎn)有三個(gè)，首先深入剖析現(xiàn)有智能數(shù)字角色各個(gè)模塊模型，對(duì)于虛擬視覺(jué)實(shí)現(xiàn)難度大的問(wèn)題提出了“分化”的思想。分化的感知就是將原來(lái)通過(guò)一條途徑獲得的幾種信息分離開(kāi)來(lái)，將一個(gè)感知器分成幾個(gè)感知器，這就在一定程度上降低了實(shí)現(xiàn)難度。根據(jù)感知分化的思想設(shè)計(jì)了基于VE的智能體IVA的感知模型，根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)了視覺(jué)感知、聽(tīng)力感知、嗅覺(jué)感知來(lái)分化原來(lái)的難題。對(duì)應(yīng)于各個(gè)感知器設(shè)計(jì)了信號(hào)源，將“場(chǎng)”的概念應(yīng)用到了模型的建立，比如聲場(chǎng)和嗅場(chǎng)的建立[4][