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第1章 虚拟智能体概述 1

1.1虚拟现实技术发展趋势 1

1.2虚拟智能体概念的提出 2

1.3国际国内研究状况和进展 4

1.4虚拟智能体认知模型 8

1.4.1认知模型概述 8

1.4.2具有社会性的认知结构设计 9

1.4.3本书提出的虚拟智能体的认知结构 10

1.5虚拟智能体的可信性 12

1.5.1虚拟智能体的感知可信性 13

1.5.2虚拟智能体的情绪可信性 15

1.6 本章小结 17

参考文献 18

第2章 虚拟智能体的感知和行为建模 21

2.1虚拟智能体的感知概述 21

2.2虚拟智能体的视觉感知建模 22

2.2.1虚拟视觉 22

2.2.2基于场景语义的视觉感知 24

2.2.3可见性测试 25

2.2.4视觉注意机制 26

2.3虚拟智能体视觉范围动态调节方法 27

2.3.1视觉感知简化描述 27

2.3.2 Q学习概述 28

2.3.3基于Q学习的感知模块自适应 29

2.3.4实验 31

2.4虚拟智能体的运动路径规划 33

2.4.1运动路径规划模型 33

2.4.2运动路径规划实验 36

2.5虚拟智能体的行为建模 39

2.5.1行为规划 39

2.5.2行为描述 40

2.5.3动机和行为 43

2.6本章小结 46

参考文献 46

第3章 虚拟智能体情绪模型 48

3.1虚拟智能情绪模型概述 48

3.1.1情绪概述 48

3.1.2情绪模型研究综述 48

3.2情绪认知评价模型 50

3.2.1 OCC模型 50

3.2.2 EMA模型 52

3.2.3 CogAff模型 56

3.2.4基于社会心理学框架下的认知模型 57

3.2.5情绪的数学描述 58

3.3基于推理规则的情绪模型 60

3.3.1虚拟智能体认知结构的设计 60

3.3.2情绪推理规则的构建 63

3.3.3实验原型 66

3.4虚拟智能体的情绪决策模型 70

3.4.1情绪、个性和动机的描述 70

3.4.2情绪决策算子的构建 71

3.4.3实验原型 76

3.5人—机交互中的虚拟智能体情绪设计 82

3.5.1人—机交互的虚拟智能体设计 82

3.5.2情绪交互规则的设计 83

3.5.3人—机交互中虚拟智能体不确定信息处理 84

3.5.4实验原型 86

3.6本章小结 88

参考文献 88

第4章 虚拟智能体群体行为建模 93

4.1虚拟智能体群体行为建模概述 93

4.2人群行为模拟相关概念 95

4.2.1虚拟智能体的感知 95

4.2.2人群碰撞检测方法 95

4.2.3虚拟智能体的个性 100

4.2.4虚拟智能体的群体行为 101

4.3考虑个性参数的人群逃生行为仿真模型 103

4.3.1人群个性对逃生的影响分析 103

4.3.2人群个体的碰撞检测 105

4.3.3实验结果分析 106

4.4基于虚拟智能体的群体对抗仿真模型 108

4.4.1群体对抗仿真设计 108

4.4.2虚拟智能体的情绪决策 111

4.4.3仿真实验 112

4.4.4实验分析 114

4.5情绪驱动的人群跟随运动仿真 114

4.5.1人群情绪和运动模型 114

4.5.2人群跟随运动实验分析 117

4.6人群拥挤事件中的情绪感染仿真模型研究 119

4.6.1人群拥挤和情绪感染 119

4.6.2人群情绪感染模型 120

4.6.3人群情绪感染假设 121

4.6.4人群避碰和跌落行为 124

4.6.5人群情绪感染实验 125

4.6.6实验讨论 135

4.7本章小结 136

参考文献 137

第5章 虚拟智能体的应用案例 140

5.1虚拟智能体应用开发概述 140

5.1.1智能体的开发需要求分析 140

5.1.2虚拟智能体计算模型的设计 142

5.2虚拟智能体在康复领域的应用 145

5.3虚拟智能体在体感康复训练中的构想 146

5.3.1体感康复游戏技术现状 146

5.3.2虚拟智能体在康复训练中的构想 148

5.4人体动作和表情的信息采集 148

5.4.1光学的动作捕获设备介绍 148

5.4.2表情采集设备 150

5.5 Unity开发环境下的编程概述 151

5.6康复训练虚拟现实系统设计 154

5.6.1虚拟康复训练虚拟现实系统概述 154

5.6.2虚拟智能体的设计 155

5.6.3体感交互设计 157

5.6.4虚拟乒乓球运动的控制 159

5.6.5实验结果分析 160

5.7本章小结 162

参考文献 162