第4期 黄晓丹，等：情感决策的智能家居虚拟人路径规划 ·293· 以在虚拟环境中根据环境的变化做出合适的决 人的行为，人的行为应该是认知和反射2部分行为 策8)].本文将情感引入到虚拟人的智能研究中，通 的结合].基于此观点，本文建立了如图1所示的 过情感对虚拟人的行为产生影响，从而使虚拟人具 虚拟人个体行为模型 有简单的情感决策能力和自主行为规划能力，即具 模型将行为分为了反射行为和认知行为2种 有一定程度上的智能 类型，分别对应反射行为机制和认知行为机制.2部 本文将智能虚拟人具体应用于虚拟智能家居环 分机制的具体实现将在后面小节中进一步阐述.研 境中.智能家居是近年来消费类电子产业发展的一 究表明，反射行为的过程主要是感知+行为；而认知 个新的分支.随着科技的发展与生活水平的提高，人 行为是感知→认知→行为的过程.因此，模型加入认 们开始越来越多地关注于自身生活的舒适度与便捷 知过滤层.2部分行为在接受外部（真实环境）或内 性，于是智能家居的概念成为热点9.智能家电产 部（虚拟环境）的输入时，都需要经过认知过滤层， 品能够帮助人们改善他们日常生活的质量，降低生 该层对反射行为不起任何作用，因此过滤值设为0； 活成本，并提高安全性1，因此，将智能虚拟人应用 而对认知行为起完全作用，因此过滤值设为1. 于虚拟智能家居环境具有广阔的前景， 表情动作快财表 有限软念机制 行为透释算法 1智能虚拟人行为表达系统 1.1虚拟人行为模型 智能来源于人类活动的各种行为，而各种智能 认过滤层 又控制着人们的活动，智能与行为是相辅相成 的，即行为可以产生智能，同时智能又能控制行 直实人的 表情识别 为.因此，虚拟人行为建模并不是单一地对行为进行 拟 环 研究，而是研究行为表达和智能交互之间的关系.简 单地说，行为建模主要研究的是行为选择机制，又称 行为决策机制 图1虚拟人行为模型 虚拟人行为控制方面的建模目前主要包括：个 Fig.1 Behavior model of virtual humam 体行为建模和群体行为建模.个体行为建模研究的 加入认知过滤层主要有2点原因：其一是希望 目标是建立一般性行为模型，但由于人类的行为的 将感知与认知绑定在一起.例如，假设人手被热水烫 复杂性，即使是针对特定应用目前也尚没有良好的 到，人们会条件反射地将手收回，但假如这个人正好 行为模型，建立通用型的行为模型还需要更多的时 受到重大刺激或正在专注于某一重要事情时，可能 间以及对心理学、行为学等多门学科的更深入的研 就不会立刻反应.所以，可以设定，普通情况下，过滤 究和综合.群体行为建模主要研究多虚拟人环境中 器对于条件反射的行为无作用；当发生重大事件，情 的，各虚拟人相互影响后而形成的群体行为，如聚 绪受到影响时，对于这部分行为启动过滤器.其二是 集、跟随等.本文主要研究有关个体行为建模的问 考虑到一些经常发生的认知行为可能逐步转变为反 题，提出了一种基于情感决策的虚拟人行为表达模 射行为，即常说的“经验”，那么认知过滤层的值就 型 会由1变为0.而在转变的过程中，行为则是以一定 智能行为模型包括基于认知模型与基于行为模 概率值表现为反射行为或以一定概率值表现为认知 型2大类2]，其中基于行为模型对应简单反射行 行为，这时认知过滤层的值就应该处于0~1之间， 为.一些学者认为纯粹采用反射系统不能完全模拟 对应此概率值.由于具体的转变过程需要深入涉及