基于情緒傳染模型的群體仿真技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和人工智能技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,群體仿真技術(shù)備受關(guān)注。群體仿真技術(shù)具有極大的學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值和經(jīng)濟(jì)研究?jī)r(jià)值,其應(yīng)用涉及很多領(lǐng)域。如在電影特效、動(dòng)畫游戲創(chuàng)作、安全仿真、建筑規(guī)劃、軍事訓(xùn)練系統(tǒng)及某些重大事故現(xiàn)場(chǎng)的模擬等領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)硬件的運(yùn)算能力的提高,群體仿真技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛。按對(duì)群體模擬的粒度可歸納為三種人群建模方法,其中基于智能體的建模方法在繼承傳統(tǒng)的人群建模技術(shù)基礎(chǔ)上,又克服了其局限性,實(shí)現(xiàn)

2、群體智能及交互作用。此模型不但考慮人群的理性智能,也加入感性智能,如個(gè)性、情緒等非理性因素。
　　現(xiàn)有的群體仿真著重研究避碰和路徑規(guī)劃問題,為使群體仿真更加真實(shí)、可信,本文提出一種情緒傳染模型來研究情緒傳染對(duì)群體中各個(gè)智能體行為的影響。首先賦予每個(gè)智能體“人格”,使智能體成為群體中獨(dú)一無二的個(gè)體,其決策和行為均受“人格”影響;通過智能體情感模型計(jì)算出智能體的情緒狀態(tài),然后根據(jù)情緒傳染模型實(shí)現(xiàn)群體中的情緒互動(dòng)。同時(shí),由勢(shì)能場(chǎng)法構(gòu)建仿

3、真環(huán)境場(chǎng)景的全局勢(shì)能場(chǎng)實(shí)現(xiàn)智能體的路徑規(guī)劃。在特定應(yīng)用場(chǎng)景中,智能體受目標(biāo)驅(qū)動(dòng)前往目標(biāo),提出基于勢(shì)能場(chǎng)法的路徑規(guī)劃,通過分層構(gòu)建勢(shì)能場(chǎng),求得智能體的尋路軌跡。
　　為了驗(yàn)證所提模型的正確性和有效性,本文最后基于 Unity3D引擎建立了一個(gè)群體仿真系統(tǒng),對(duì)各種特定情境下的群體進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),基于目標(biāo)驅(qū)動(dòng)和事件觸發(fā)機(jī)制實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃,系統(tǒng)首先賦予每個(gè)智能體感性智能,然后通過情緒傳染模型影響群體行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所提的模型可使智能