行为树驱动的人工智能决策模式设计与实现
发布时间：2022-12-10 21:22
近年来,随着计算机处理能力的大大提高,相关的软件和平台也随之飞速发展,电子游戏与三维仿真等技术均已发展到了相对较高的水平,一个较为显著的特征是其中的图像、音效等元素足以以假乱真。与此同时,作为增强游戏吸引力和提升整体系统体验的人工智能技术,也被放到了同等重要的位置。本文提出的系统是在所设计的实际的游戏原型系统下,利用多种算法处理智能体与人、环境间的交互行为,最终以行为树为驱动,使智能体能够进行相对合理的决策,并能持续性的反馈,进行上下文相关的再决策,从而实现智能体的自治。本文研究了实际原型系统中有外部设备的语音干预条件下智能体进行决策的问题。主程序基于Unity实现,并设计了一套系统架构与处理流程。分析探讨了现有引擎或组件的原理与应用,以及如何将它们与Unity工程有机结合。使用相关语音引擎实现了一个语音识别插件,从而进行跨语言调用。并设定合理的参数,将包括语音在内的、行为树无法直接处理的外部信息,统一转换成线性的文本形式。对于语音识别的结果,让程序通过本地网络与服务端进行通信,使用文本机器学习的方法,将句子转化为稠密向量列表,然后进行相似度计算与单词匹配,从而分析其中蕴含的与系统相关...
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 选题的背景
1.2 课题研究的意义
1.3 国内外研究现状
1.4 研究的基本思路与方法
1.5 论文的结构
第2章 信息获取与处理
2.1 语音识别引擎及其原理
2.2 信息处理架构设计
2.3 语音识别功能实现
2.4 Unity3D引擎简介
2.5 语音识别功能与Unity交互
2.5.1 语音识别调用Unity功能
2.5.2 Unity调用语音识别功能
2.6 本章小结
第3章 分词与语义识别
3.1 文本处理过程设计
3.2 Python语言简介
3.3 文本预处理
3.3.1 文本清洗
3.3.2 分词与词性标注
3.4 相似度计算与单词表匹配
3.4.1 模型预生成与存储
3.4.2 定义单词空间与距离计算
3.5 文本服务的搭建
3.5.1 Unity客户端
3.5.2 Django服务端
3.6 本章小结
第4章 行为树决策
4.1 行为树基本概念
4.1.1 行为树
4.1.2 行为树中的节点
4.2 智能体的行为设计
4.2.1 巡逻行为
4.2.2 攻击行为
4.2.3 规避行为
4.2.4 交互行为
4.3 智能体的行为树建立
4.3.1 智能体的行为树
4.3.2 使用行为树插件编辑
4.4 本章小结
第5章 实验结果与分析
5.1 功能测试与分析
5.1.1 语音识别测试
5.1.2 文本服务测试
5.1.3 智能决策测试
5.2 运行效率分析
5.3 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 对全文工作的总结
6.2 对未来的展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Unity3D的非真人玩家（NPC）智能行为分析[J]. 毛翔宇. 数字技术与应用. 2016(11)
[2]基于Unity3D的仓储可视化编辑器[J]. 杨迎春,廉东本,陈月. 计算机系统应用. 2016(08)
[3]Web服务器性能优化研究[J]. 杨薇,赵亮. 电子技术与软件工程. 2016(13)
[4]基于SSH框架的Web应用系统开发研究[J]. 罗贤哲. 电子技术与软件工程. 2016(07)
[5]结合行为树与Q-learning优化UT2004中agent行为决策[J]. 刘晓伟,高春鸣. 计算机工程与应用. 2016(03)
[6]基于行为树的协议建模方法及其应用研究[J]. 熊海军,朱永利,赵建利,毕建刚,王德文. 计算机应用研究. 2014(09)
[7]基于行为树的IEC 61850智能电子设备互操作性描述与验证[J]. 熊海军,朱永利,张凡,王德文,时磊. 电力系统自动化. 2013(24)
[8]基于攻击行为树的恶意代码检测平台[J]. 温志渊,翟健宏,徐径山,欧阳建国. 信息网络安全. 2013(09)
[9]浅谈国内外三维可视化发展及其应用[J]. 徐孟超. 现代测绘. 2012(06)
[10]Android体系结构剖析[J]. 戈振兴,边静. 科技信息. 2011(12)
博士论文
[1]虚拟人群行为建模及仿真技术研究[D]. 孙立博.天津大学 2012
硕士论文
[1]支持语音指令的非真人玩家智能决策行为模型研究[D]. 张栋楠.北京林业大学 2016
[2]基于Unity3D的Android街机游戏开发关键技术研究[D]. 龙诗军.广东工业大学 2015
[3]游戏开发中智能寻径方法的应用研究[D]. 晋国卿.南昌大学 2013
[4]一个基于Unity3d游戏引擎的体感游戏研究与实现[D]. 吴志达.中山大学 2012
[5]基于有限理性模型的游戏智能行为系统的研究与实现[D]. 周强.湖南大学 2012
[6]网络游戏中一个AI行为决策系统的设计和实现[D]. 杜红.复旦大学 2012
[7]非玩家角色瞄准算法的研究[D]. 邵英安.辽宁师范大学 2010
[8]计算机游戏中智能角色行为的研究与实现[D]. 王振宇.湖南师范大学 2010
[9]3D游戏引擎框架及智能角色行为策略研究[D]. 王晓哲.大庆石油学院 2007
[10]语音指令识别系统原理及实现[D]. 付中华.西北工业大学 2001
本文编号：3717539
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 选题的背景
1.2 课题研究的意义
1.3 国内外研究现状
1.4 研究的基本思路与方法
1.5 论文的结构
第2章 信息获取与处理
2.1 语音识别引擎及其原理
2.2 信息处理架构设计
2.3 语音识别功能实现
2.4 Unity3D引擎简介
2.5 语音识别功能与Unity交互
2.5.1 语音识别调用Unity功能
2.5.2 Unity调用语音识别功能
2.6 本章小结
第3章 分词与语义识别
3.1 文本处理过程设计
3.2 Python语言简介
3.3 文本预处理
3.3.1 文本清洗
3.3.2 分词与词性标注
3.4 相似度计算与单词表匹配
3.4.1 模型预生成与存储
3.4.2 定义单词空间与距离计算
3.5 文本服务的搭建
3.5.1 Unity客户端
3.5.2 Django服务端
3.6 本章小结
第4章 行为树决策
4.1 行为树基本概念
4.1.1 行为树
4.1.2 行为树中的节点
4.2 智能体的行为设计
4.2.1 巡逻行为
4.2.2 攻击行为
4.2.3 规避行为
4.2.4 交互行为
4.3 智能体的行为树建立
4.3.1 智能体的行为树
4.3.2 使用行为树插件编辑
4.4 本章小结
第5章 实验结果与分析
5.1 功能测试与分析
5.1.1 语音识别测试
5.1.2 文本服务测试
5.1.3 智能决策测试
5.2 运行效率分析
5.3 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 对全文工作的总结
6.2 对未来的展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Unity3D的非真人玩家（NPC）智能行为分析[J]. 毛翔宇. 数字技术与应用. 2016(11)
[2]基于Unity3D的仓储可视化编辑器[J]. 杨迎春,廉东本,陈月. 计算机系统应用. 2016(08)
[3]Web服务器性能优化研究[J]. 杨薇,赵亮. 电子技术与软件工程. 2016(13)
[4]基于SSH框架的Web应用系统开发研究[J]. 罗贤哲. 电子技术与软件工程. 2016(07)
[5]结合行为树与Q-learning优化UT2004中agent行为决策[J]. 刘晓伟,高春鸣. 计算机工程与应用. 2016(03)
[6]基于行为树的协议建模方法及其应用研究[J]. 熊海军,朱永利,赵建利,毕建刚,王德文. 计算机应用研究. 2014(09)
[7]基于行为树的IEC 61850智能电子设备互操作性描述与验证[J]. 熊海军,朱永利,张凡,王德文,时磊. 电力系统自动化. 2013(24)
[8]基于攻击行为树的恶意代码检测平台[J]. 温志渊,翟健宏,徐径山,欧阳建国. 信息网络安全. 2013(09)
[9]浅谈国内外三维可视化发展及其应用[J]. 徐孟超. 现代测绘. 2012(06)
[10]Android体系结构剖析[J]. 戈振兴,边静. 科技信息. 2011(12)
博士论文
[1]虚拟人群行为建模及仿真技术研究[D]. 孙立博.天津大学 2012
硕士论文
[1]支持语音指令的非真人玩家智能决策行为模型研究[D]. 张栋楠.北京林业大学 2016
[2]基于Unity3D的Android街机游戏开发关键技术研究[D]. 龙诗军.广东工业大学 2015
[3]游戏开发中智能寻径方法的应用研究[D]. 晋国卿.南昌大学 2013
[4]一个基于Unity3d游戏引擎的体感游戏研究与实现[D]. 吴志达.中山大学 2012
[5]基于有限理性模型的游戏智能行为系统的研究与实现[D]. 周强.湖南大学 2012
[6]网络游戏中一个AI行为决策系统的设计和实现[D]. 杜红.复旦大学 2012
[7]非玩家角色瞄准算法的研究[D]. 邵英安.辽宁师范大学 2010
[8]计算机游戏中智能角色行为的研究与实现[D]. 王振宇.湖南师范大学 2010
[9]3D游戏引擎框架及智能角色行为策略研究[D]. 王晓哲.大庆石油学院 2007
[10]语音指令识别系统原理及实现[D]. 付中华.西北工业大学 2001
本文编号：3717539
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