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《智能Agent及多Agent在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的應(yīng)用研究 …》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、智能Agent及多Agent在虛擬環(huán)境中的應(yīng)用研究進(jìn)展——《人工智能》讀書報告董子龍10421038浙江大學(xué)CAD&CG實驗室摘要:Agent在虛擬環(huán)境中的應(yīng)用研究主要是單一的對話表情功能，虛擬生物的交互運動和社會系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。本文概括性地介紹智能Agent及多Agent在虛擬環(huán)境中的應(yīng)用現(xiàn)狀，根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模，由易到繁地說明當(dāng)前研究的體系框架和實現(xiàn)。關(guān)鍵字：智能Agent，多Agent，虛擬環(huán)境，體系框架一引言Introduction隨著計算機硬件的不斷升級，用戶對系統(tǒng)環(huán)境的要求越高。在系統(tǒng)環(huán)境上，用戶希望在一個與現(xiàn)實世界相仿甚至難辨真假的平臺上工作；在交互控制上，用戶希望系統(tǒng)提供更
2、強大更全面的輔助，適應(yīng)用戶的操作。前者促進(jìn)了虛擬環(huán)境技術(shù)的不斷分化深入；后者常常引入人工智能領(lǐng)域的重要概念——Agent，在面向過程，面向?qū)嶓w，面向?qū)ο缶幊痰幕A(chǔ)上發(fā)展出更抽象的面向Agent編程[5]。利用Agent技術(shù)建構(gòu)的智能化實體，廣泛應(yīng)用在探測、材料、醫(yī)療、教育、游戲等領(lǐng)域，幫助或代替人類完成工作[7]。1.1一些工作SomeWorks虛擬環(huán)境涵義很寬，對現(xiàn)實世界中物理的方法、行為、地理和抽象的思維、情緒、感情的模擬都屬于虛擬現(xiàn)實的范疇，所以Agent與之的結(jié)合點很多，在實際應(yīng)用給開發(fā)人員很好的實現(xiàn)靈感。Helmut設(shè)計一個卡通形象的動畫(Animated)Agent[2]，
3、具有讓人信服的表情和社交能力，用于日本學(xué)生的英語對話訓(xùn)練。他們使用XML風(fēng)格的MPML腳本語言(Multi-modalpresentationMarkupLanguage)控制不參與交互的Agent角色的行為語言。Baldi[3]由俄勒岡州研究院、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)等聯(lián)合開發(fā)的語言教學(xué)系統(tǒng)，是一個具有聽覺和可視化演講能力的Agent，結(jié)合了語音識別，面部動畫，表情跟蹤和語音朗讀四個方向的技術(shù)。Marche和Anton的Jacob[4]項目在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中構(gòu)建一個叫做Jacob的擬人(Human-like)Agent，傳達(dá)給用戶操作指示。Jacob項目涉及虛擬現(xiàn)實模型的軟件工程、自然語言等交
4、互模塊和融合Agent技術(shù)，由于任務(wù)模塊和指令模塊的分離，JacobAgent可以容易地移植到其它虛擬環(huán)境中。Ipke和Yong在VIENA[6]項目中(VirtualEnvironmentsandAgents)使用適應(yīng)性Agent幫助用戶設(shè)計和探索3D圖形，這是一個多Agent系統(tǒng)，Agent之間根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)互相協(xié)作實現(xiàn)用戶的指令；而對于用戶來說，只是面對一個能理解和執(zhí)行語言指令的Agency。Agent的研究還包括控制腳本[8][9][10][18]和實際應(yīng)用的性能分析[11][12][13]。1.2本文框架LayoutofThisArticle本文從三個層次總結(jié)智能Agent和多
5、Agent系統(tǒng)在虛擬環(huán)境中的應(yīng)用。第3章介紹會話(Conversational)Agent，第4章介紹行為(Behavioral)Agent，第四章關(guān)于多Agent。為了幫助讀者形成完整的概念，第2章會對智能Agent做出探索性定義。二關(guān)于AgentConceptsofAgent智能Agent的定義很不統(tǒng)一，在不同應(yīng)用，從不同的角度，研究人員總是在自己的理解基礎(chǔ)上給出說明。Stan和Art考察大量Agent的概念，得出模糊卻內(nèi)涵豐富的結(jié)論[14]：自主(Autonomous)Agent系統(tǒng)是環(huán)境的一部分，只在特定的(Situated)環(huán)境中感知環(huán)境并作用于環(huán)境，從而實現(xiàn)自身的日程，影響
6、將來的感知。自主Agent和智能Agent應(yīng)該是等價的。智能Agent總是與之對應(yīng)的環(huán)境緊密結(jié)合，離開了所處的環(huán)境，Agent就失去其存在的意義，再也不是Agent。她通過感應(yīng)器(Sensor)感知環(huán)境，利用效應(yīng)器(Effector)作用于環(huán)境。她具有自己的信念，即有目的，有意圖地行為，使環(huán)境將來的狀態(tài)符合日程。智能Agent可以是硬件，如機器人，人眼等，自然更是軟件(Softbot)。本文主要討論軟件(Software)Agent的設(shè)計框架和實現(xiàn)。對智能Agent概念的詳細(xì)解釋可以從Winikoff[32]等提出的SAC(SimplifiedAgentConcepts)——“一個簡化
7、的模型，能讓更多人開發(fā)智能Agent系統(tǒng)，但是保存BDI的能力和效率”——中獲得。2.1描述性定義DescriptiveDefinition描述性定義指出只要一個基于硬件或軟件的系統(tǒng)具有某些描述性特性，就可以被稱為Agent。可分為弱定義和強定義[15]。弱定義包括自主性(Autonomy)，社會性(Socialability)，反應(yīng)性(Reactivity)等人類特有的性質(zhì)。強定義在弱定義的基礎(chǔ)上加入知識(Knowledge)、信念(Beli
