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虚拟学习环境中的支撑技术研究

作　者: 王钱永
导　师: 罗宇
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 软件工程
关键词: 虚拟现实虚拟学习环境(VLE) 虚拟人物构造情绪个性技术
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 116次
引　用: 3次
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内容摘要

虚拟主体是虚拟环境的重要组成部分,对于增强场景的真实感、沉浸感具有重要作用。通常虚拟主体可以视为一个自主的智能主体,具有感觉、知觉、情绪、行为和行动。情绪是虚拟人物与虚拟环境相互作用的结果,具有情绪的虚拟人物更能增强虚拟主体的真实感。本研究依据Agent技术,提出了一个虚拟人物情绪模型。该模型通过内部传感器,感知外部的刺激,从而实时地表现情绪。本文讨论了虚拟人物的结构及其采用关节链模拟骨架的3D动画技术模型。并且,分别研究了虚拟人物的感知思维模块、行为模块和情绪转换模块,将其整合成为一个整体。感知模块接收外面的信息;思维模块根据虚拟人物的目标和当时的情绪状态,来过滤一些不太重要的信息,同时把那些重要信息传送给情绪转换决策模块,由情绪转换决策模块根据一定的规则来决定虚拟人物情绪的变化。本文提出一个实现虚拟人物思维模块的方法,并使用Java中的JESS工具实现。虚拟人物的思维模块能够根据信息库中定义的规则来决定外部被感知到的信息是否产生新的情绪增量矩阵。另外,本文还介绍、使用了一个新的情绪转换模型,该情绪模型基于OCC(A.Ortony,G.L.Clore和A.Collins)情绪模型,能根据虚拟人物的性格特点来确定一个个性矩阵。根据个性对情绪影响的大小,进而确定一个情绪个性矩阵(MPE)。思维模块在接收到有效信息后,将其转化成情绪增量矩阵,由上面三个矩阵最终计算得出虚拟人物情绪变化。文章最后将上述虚拟主体结构理论和方法应用于VLE中的虚拟人物构造,并在浙江省教育厅资助的研究课题中得到了充分应用。

全文目录

摘要  9-10
Abstract  10-11
第一章绪论  11-25
  1.1 虚拟现实介绍  11-12
  1.2 虚拟现实理论的演变历程  12-14
  1.3 虚拟现实应用领域  14-15
  1.4 虚拟学习环境介绍  15-22
  1.5 虚拟人物及其情绪研究  22-24
  1.6 本文的主要工作以及论文的组织  24-25
第二章虚拟学习环境中虚拟人物构造  25-41
  2.1 虚拟人物概述  25-28
  2.2 虚拟人物的实现应用介绍  28-33
  2.3 VLE系统结构介绍  33-34
  2.4 VLE中的虚拟人物  34-37
  2.5 VLE中虚拟人物的3D动画技术  37-39
  2.6 VLE中虚拟人物的思维构造  39-40
  2.7 本章小结  40-41
第三章 VLE中虚拟人物的情绪转换模型和思维实现  41-53
  3.1 虚拟人物情绪简介  41-43
  3.2 情绪的OCC模型  43-45
  3.3 VLE中虚拟人物情绪、个性及其矢量表达公式  45-48
  3.4 VLE中虚拟人物个性与情绪的关系  48-49
  3.5 VLE中虚拟人物情绪转换模型  49-50
  3.6 如何用JESS来控制思维  50-52
  3.7 本章小结  52-53
第四章 VLE中虚拟人物动作库AgentLib设计  53-67
  4.1 AgentLib介绍  53
  4.2 AgentLib主要框架  53-56
  4.3 AgentLib关键技术  56-59
  4.4 AgentLib Mind设计  59-63
  4.5 AgentLib Engine设计  63
  4.6 综合运用例子:YY采蘑菇  63-65
  4.7 本章小结  65-67
第五章总结与展望  67-69
  5.1 工作总结  67
  5.2 进一步工作  67-69
致谢  69-70
参考文献  70-74
作者在学期间取得的学术成果  74

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