基于人工智能的虚拟角色行为决策能力研究.pdf

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万方数据 万方数据 浙江理工大学硕士学位论文 基于人工智能的虚拟角色行为决策能力的研究 摘 要 人工智能作为计算机仿生学的重要组成部分，被广泛用于虚拟现实、游戏及仿生机器 人的研究。虚拟角色在这些领域中普遍存在，拥有自主的行为模式，，与用户进行交互。当 虚拟角色以接近智慧生命的方式进行决策和行动时，用户才能真正感受到虚拟角色的真实 感和智能性。目前针对虚拟角色个体和群体智能的研究还比较少，虚拟角色存在决策迟钝， 行动迟缓不真实等诸多问题，如何利用人工智能方法实现虚拟角色的行为决策模块，使其 拥有智能性和真实性仍是一个亟待解决的研究课题。本文以虚拟足球竞技为例，构建虚拟 足球竞技场景，对参与足球竞技的虚拟球员展开行为决策模块的研究，旨在使虚拟球员拥 有一定的自治能力和智能性，其行为决策模块具有较好的真实感。本文具体工作如下： 1、研究了虚拟场景构建中所涉及的纹理映射技术、多层次细节简化技术等关键技术； 重点研究颜色纹理、凹凸纹理以及视差映射等纹理映射方法；利用这些关键技术构建了虚 拟足球竞技场景中所涉及的环境和物体，整合场景并对场景性能进行优化。 2 、针对虚拟角色智能化中的路径规划问题，研究了盲目式搜索算法、遗传算法和A* 算法在解决路径规划问题的优劣；使用A*算法实现虚拟角色的路径规划模块，并利用贪 婪平滑算法对A*算法进行优化。 3、针对虚拟角色的行为决策问题，研究了虚拟球员的传球决策、射门决策等模块的 设计，使用合适的适应度评估规则，进行有效的行为决策，着重研究了遗传算法和粒子群 算法在球队决策模型中的应用。 4 、利用Unity3D 游戏引擎设计了虚拟足球竞技的

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