虚拟宠物进化与行为模型研究
发布时间：2021-11-12 16:36
本文主要来源于对人们喜爱宠物但受制于现实环境而无法实现线下饲养宠物这一大背景的思考,并且顺应宠物养成游戏逐渐成为电子游戏热门品类这一趋势,结合遗传算法的应用领域向着更广深领域发展的条件下,来研究遗传算法在虚拟宠物养成游戏中的应用与对玩家游戏心理的作用,从而拓宽遗传算法的应用领域与丰富遗传算法的应用内容。本研究中的虚拟宠物养成是在传统电子宠物游戏组成模式（游戏界面、游戏主体及游戏交互模式）的基础之上,应用遗传算法来构建宠物进化模型和宠物行为模型,将遗传算法与宠物养成游戏结合的新形式作为本文研究的重点和创新之处。与现在上线的虚拟宠物游戏相比,本游戏能够随时把玩家操作作为宠物进化模型和行为模型的遗传算法参数,从而产生新的游戏对象即新生代宠物,进而,在玩家的交互操作下构建行为模型（即表情与动作）及其动画效果,使得每一代宠物在成长进化的同时可以产生不同且生动的动作和表情,从而解决玩家在传统宠物养成游戏中缺少惊喜感的问题,给玩家带来创意与刺激,丰富玩家的游戏体验,实现玩家的游戏心理需求。另外,将遗传算法与宠物进化游戏相结合,构建进化模型与行为模型,可丰富游戏的可玩性,创造更多的游戏价值。除此之外也...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-2宠物猫基因拆分示意图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-19-在本设计作品中，将每一成长阶段的宠物猫的身体部位设计为基因块，在玩家的交互操作中，每一基因块有概率在未来的生子中遗传给下一代，有概率进行自我进化，具体基因块展示如图3-2所示。图3-2站立的宠物猫3.2宠物进化模型设计而在本游戏设计中，宠物猫个体进化表现为宠物所携带基因的进化，比如眼睛，耳朵，鼻子，嘴等，其中每个基因块中元素规定为颜色，形状，大校利用凝聚向心性和排斥性，使当前父代基因块与邻近同等级基因块的中心移动且不会产生冲突，在玩家的交互过程中，获取新的元素（即进化），将其纳入自己基因块的元素表中，模拟boids[39]模型的经典，即鸟群飞行，在此表现为宠物基因的获取与组合，即随机获取宠物基因时的新鲜感，规避雷同元素性状从而产生新的元素。而宠物进化模型在宠物整体模型中的体现逻辑如图3-2所示。
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-20-图3-2宠物猫整体模型设计3.2.1进化规则设计在此可以借鉴Boids模型[17]，在此可以借鉴Boids模型[17]，以boid为对象，每两个重要的表中间都有一帧：在这两个表的基础上，找到一些确定位置，方向和速度的因素（例如，其他位置的平均速度，其他位置的平均位置，位置之间的平均距离等），并根据三个建议的规则确定每个影响因素的权重比，最后将所有影响因素相加，以确定下一个投标箱的方向，位置和速度。稍微更改三个Boid规则也可以创建更丰富的分组现象，例如游鱼，飞虫等[40]。目前该技术被广泛应用电影，游戏之中，并产生良好的效果。例如电影《蝙蝠侠归来》中成群结队出现的蝙蝠群以及企鹅群、《独立日》中大批量机械装甲机器人等等，这些电视电影作品对于集群模拟技术的应用已经非常成熟。另外，游戏领域对这种技术的应用更加广泛且被玩家推崇，比如《骑马与砍杀》、《生化危机》、《泰拉瑞亚》等等，不同的游戏类型不能限制逼真的群集技术模拟的使用，甚至有很多大型商业引擎都已经大规模应用群集的代码比如人们熟知的《虚
【参考文献】：
期刊论文
[1]虚拟现实环境下遗传算法在工业产品造型设计[J]. 李寅. 现代电子技术. 2020(05)
[2]面向装配序列规划的模因算法研究[J]. 张金敏,胡晓宇. 机械科学与技术. 2019(11)
[3]基于因子分析的虚拟现实环境评价方法[J]. 赵林,吕健. 计算机应用. 2019(S1)
[4]人工基因线路的研究进展和未来挑战[J]. 娄春波,杜沛,孟凡康,季翔宇,张益豪. 中国科学院院刊. 2018(11)
[5]人工生命模拟综合性实验设计与实现[J]. 袁杭,李林林,孙良旭,王刚,吴登权,刘梦迪. 实验技术与管理. 2018(09)
[6]在实验室里制造生命——人工生命的替代性研究进路综述[J]. 张筝. 系统科学学报. 2018(04)
[7]基于HoloLens的虚拟交互宠物猫的设计与研究[J]. 王功利. 数字技术与应用. 2018(06)
[8]人工智能技术下对真理和生命的可解释性[J]. 熊红凯. 探索与争鸣. 2017(10)
[9]广义人工生命在项目组合智能管理中的应用[J]. 王沁,曾广平,涂序彦. 计算机工程与应用. 2017(03)
[10]电脑游戏哲学研究综论:背景、现状与展望[J]. 吴一迪. 自然辩证法研究. 2016(11)
硕士论文
[1]基于Unity引擎的角色扮演类手游的设计与实现[D]. 盛剑涛.华中科技大学 2019
[2]基于情感设计建立用户与虚拟宠物友伴关系之研究[D]. 孙碧霞.浙江大学 2016
本文编号：3491295
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-2宠物猫基因拆分示意图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-19-在本设计作品中，将每一成长阶段的宠物猫的身体部位设计为基因块，在玩家的交互操作中，每一基因块有概率在未来的生子中遗传给下一代，有概率进行自我进化，具体基因块展示如图3-2所示。图3-2站立的宠物猫3.2宠物进化模型设计而在本游戏设计中，宠物猫个体进化表现为宠物所携带基因的进化，比如眼睛，耳朵，鼻子，嘴等，其中每个基因块中元素规定为颜色，形状，大校利用凝聚向心性和排斥性，使当前父代基因块与邻近同等级基因块的中心移动且不会产生冲突，在玩家的交互过程中，获取新的元素（即进化），将其纳入自己基因块的元素表中，模拟boids[39]模型的经典，即鸟群飞行，在此表现为宠物基因的获取与组合，即随机获取宠物基因时的新鲜感，规避雷同元素性状从而产生新的元素。而宠物进化模型在宠物整体模型中的体现逻辑如图3-2所示。
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-20-图3-2宠物猫整体模型设计3.2.1进化规则设计在此可以借鉴Boids模型[17]，在此可以借鉴Boids模型[17]，以boid为对象，每两个重要的表中间都有一帧：在这两个表的基础上，找到一些确定位置，方向和速度的因素（例如，其他位置的平均速度，其他位置的平均位置，位置之间的平均距离等），并根据三个建议的规则确定每个影响因素的权重比，最后将所有影响因素相加，以确定下一个投标箱的方向，位置和速度。稍微更改三个Boid规则也可以创建更丰富的分组现象，例如游鱼，飞虫等[40]。目前该技术被广泛应用电影，游戏之中，并产生良好的效果。例如电影《蝙蝠侠归来》中成群结队出现的蝙蝠群以及企鹅群、《独立日》中大批量机械装甲机器人等等，这些电视电影作品对于集群模拟技术的应用已经非常成熟。另外，游戏领域对这种技术的应用更加广泛且被玩家推崇，比如《骑马与砍杀》、《生化危机》、《泰拉瑞亚》等等，不同的游戏类型不能限制逼真的群集技术模拟的使用，甚至有很多大型商业引擎都已经大规模应用群集的代码比如人们熟知的《虚
【参考文献】：
期刊论文
[1]虚拟现实环境下遗传算法在工业产品造型设计[J]. 李寅. 现代电子技术. 2020(05)
[2]面向装配序列规划的模因算法研究[J]. 张金敏,胡晓宇. 机械科学与技术. 2019(11)
[3]基于因子分析的虚拟现实环境评价方法[J]. 赵林,吕健. 计算机应用. 2019(S1)
[4]人工基因线路的研究进展和未来挑战[J]. 娄春波,杜沛,孟凡康,季翔宇,张益豪. 中国科学院院刊. 2018(11)
[5]人工生命模拟综合性实验设计与实现[J]. 袁杭,李林林,孙良旭,王刚,吴登权,刘梦迪. 实验技术与管理. 2018(09)
[6]在实验室里制造生命——人工生命的替代性研究进路综述[J]. 张筝. 系统科学学报. 2018(04)
[7]基于HoloLens的虚拟交互宠物猫的设计与研究[J]. 王功利. 数字技术与应用. 2018(06)
[8]人工智能技术下对真理和生命的可解释性[J]. 熊红凯. 探索与争鸣. 2017(10)
[9]广义人工生命在项目组合智能管理中的应用[J]. 王沁,曾广平,涂序彦. 计算机工程与应用. 2017(03)
[10]电脑游戏哲学研究综论:背景、现状与展望[J]. 吴一迪. 自然辩证法研究. 2016(11)
硕士论文
[1]基于Unity引擎的角色扮演类手游的设计与实现[D]. 盛剑涛.华中科技大学 2019
[2]基于情感设计建立用户与虚拟宠物友伴关系之研究[D]. 孙碧霞.浙江大学 2016
本文编号：3491295
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