面向动漫游戏的虚拟角色自主情绪模型研究

虚拟角色情绪设计正逐步成为动漫游戏产业的核心技术之一，目前的虚拟角色情绪设计仍停留在手工阶段，需要花费大量的人力。本项目结合申请者多年来在动漫游戏和情绪模型方面的研究基础，以软计算作为主要数学工具，融合机器学习和认知科学的成果，提出一种虚拟角色的自主情绪建模方案，旨在提高虚拟角色情绪设计的效率。主要内容包括：建立虚拟角色情绪描述方法和情绪决策算法、实现情绪变量与其他变量（感知和动机等）的联动机制、提出虚拟角色情绪的机器学习算法、研制虚拟角色情绪设计软件。项目的目标是使虚拟角色情绪设计实现定量控制，虚拟角色根据虚拟环境的信息做出具有自主性的情绪反应，从而提高动漫产品的趣味性，为开发具有特色的动漫游戏产品提供理论基础和技术手段。

情绪体验能够有效地提高动漫游戏用户的兴趣，虚拟角色情绪设计正逐步成为动漫游戏产业的核心技术之一，目前的虚拟角色情绪设计仍停留在手工阶段，需要花费大量的人力。本项目以软计算方法为主要数学工具，融合人工智能、博弈论和心理学理论，给出了虚拟角色的一种自主情绪建模方案，虚拟角色情绪设计实现定量控制，虚拟角色根据虚拟环境的信息做出自主性的情绪反应。提出一种基于Q学习的虚拟人自适应感知模型, 虚拟人可以通过对环境中感知对象的评价来动态确定感知范围。建立了虚拟人角色的认知结构，描述了虚拟角色的生理参数（体力等）和心理参数（动机和个性），考虑了虚拟角色之间的心理博弈，构建了一种可进化动机驱动的虚拟角色情绪模型。研制了虚拟角色情绪设计引擎原型系统，我们利用此引擎开发了三维安全教育动漫游戏，研究成果在宁波市中小学科普教育活动中得到具体应用，效果良好。