300 智能系统学报 第5卷 移过程，即第1条垂直虚线和第2条垂直虚线之间 找出口模式.图中连接出口的浅色直线代表虚拟人 的部分，如图(b),同时可以看到曲线①在下降，其 短期记忆时添加的临时障碍物，使虚拟人不会再次 他情绪曲线在上升. 进入房间，而是在走出房间后寻找其他可通行路径 达到目标.由图可知，虚拟人能够顺利地从房间直接 我1店文B当 掉头走出，可见改进的路径算法达到了预期的效果。 最终系统将情感决策模块、行为规划模块、二维路径 规划模块融合在一起，在三维虚拟仿真环境中实现， 图12显示了虚拟人当前位于客厅.由程序中的文本 框可知虚拟人当前的情绪状态，行为状态等情况. (a)初始状态 图11路径规划模块仿真图 (b)转化状态 Fig.11 Simulation of path planning module 图10行为规划模块仿真图. 图13是虚拟人在一段时间内的三维路径序列 Fig.10 Simulation of behavior planning module 图.中间三维空间的仿真图用不同颜色标明了8段 由第2节中算法的阐述知道，情绪恢复到平静 运动轨迹，对应了虚拟人在实际虚拟空间中的9个 状态时，行为将继续进行转换.睡觉状态在达到愉快 点，虚线箭头指向的是这9个位置的实际显示图.初 情绪阈值后有一定的概率转变为游戏行为，一定的 始时，虚拟人处于睡觉状态，位于点1指向的状态 概率转变为学习行为.在10(b)图中，此次程序运 在身体从疲劳恢复之后，虚拟人想去游戏，于是从卧 行，可知行为转变为了学习.在第2条虚线处，虚拟 室移动到客厅，即由1→2,23,3→43条线段组成 人受到了确信类型的情绪刺激，曲线②对应的确信 的路径.又过了一段时间，虚拟人想去学习了，于是 情绪开始上升，但在第2条虚线和第3条虚线之间， 从客厅移动到书房，即4→5的过程.最后，在感到疲 需要注意的是，占主导地位的情绪仍是曲线①，即愉 劳后，虚拟人又从书房到卧室去休息，是5→6,6→ 快情绪.可见，情绪并非在受到某种刺激之后就立即 7,78,8→9的过程.由5→6可知，虚拟人先是希 转变为与刺激相关的情绪，而是需要一定的时间，同 望从书房以直线的方式直接到达卧室的，但发现前 时刺激的强度也影响了这一过程的长短，这与实际 方有墙，于是直接转向入口出去，即6→7，这是寻找 中人们的情绪变化较为相近.第3条虚线之后，曲线 出口模式的实现， ②的值最大，并呈上升趋势，此时虚拟人情绪为确 信.图11显示了对于类似智能家居环境中的三面环 绕的房间形状的障碍物，改进的行为避障算法进行 二维路径规划的效果图.其中小的圆形实心点为路 径起始点，十字箭头形状表示路径终止点，斜条纹矩 形为每次运行时手动添加的虚拟障碍物. 根据改进的行为避障算法，虚拟人进行路径规 图12情感与行为状态三维实现图 划时，将在进入沿墙走模式前判断是否需要进入寻 Fig.12 Realization of emotion and behavior in 3-D