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隨趣科技有限公司虛擬人技術(shù)傳播者

公司成立于2021年,是全球范圍內(nèi)少數(shù)同時擁有全棧3D AIGC技術(shù)和自然語言生成式大模型技術(shù)的前沿人工智能公司。

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虛擬人智能行為建模是什么,虛擬現(xiàn)實建模語言是

2022-08-06349

1、什么是智能機器人的建模

   建模是各種不同的方法,具體的概念我也不清楚,不過建模方法倒是有不少,比如基于運動學(xué)和動力學(xué)的建模,還有地面碰撞建模,還有一種智能焊接機器人的粗糙集理論的知識建模

智能機器人是一種能夠代替人類在非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下從事危險、復(fù)雜勞動的自動化機器,是集機械學(xué)、力學(xué)、電子學(xué)、生物學(xué)、控制論、計算機、人工智能和系統(tǒng)工程等多學(xué)科知識于一身的高新技術(shù)綜合體。

虛擬人智能行為建模是什么,虛擬現(xiàn)實建模語言是  第1張

2、什么是虛擬現(xiàn)實

   虛擬現(xiàn)實(irtual Reality),簡稱R或稱靈境技術(shù),實際上是一種可創(chuàng)建和體驗虛擬世界(irtual World)的計算機系統(tǒng)。此種虛擬世界由計算機生成,可以是現(xiàn)實世界的再現(xiàn),亦可以是構(gòu)想中的世界,用戶可借助視覺、聽覺及觸覺等多種傳感通道與虛擬世界進行自然的交互。它是以仿真的方式給用戶創(chuàng)造一個實時反映實體對象變化與相互作用的三維虛擬世界,并通過頭盔顯示器(HMD)、數(shù)據(jù)手套等輔助傳感設(shè)備,提供用戶一個觀測與該虛擬世界交互的三維界面,使用戶可直接參與并探索仿真對象在所處環(huán)境中的作用與變化,產(chǎn)生沉浸感。R技術(shù)是計算機技術(shù)、計算機圖形學(xué)、計算機視覺、視覺生理學(xué)、視覺心理學(xué)、仿真技術(shù)、電子技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)、立體顯示技術(shù)、傳感與測量技術(shù)、軟件工程、語音識別與合成技術(shù)、人機接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能技術(shù)等多種高新技術(shù)集成之結(jié)晶。其逼真性和實時交互性為系統(tǒng)仿真技術(shù)提供有力的支撐。它同時具有沉浸性(immersion)、交互性(interaction)和構(gòu)想性(imagination),使人們能沉浸其中,超越其上,出入自然,形成具有交互效能多維化的信息環(huán)境。

沉浸性是指用戶對虛擬世界中的真實感,此種真實感將使用戶難以覺察、分辨出其自身正處于一個由計算機生成的虛擬環(huán)境中;交互性是指用戶對虛擬世界中的物體的可操作性;構(gòu)想性是指用戶在虛擬世界的多維信息空間中,依靠自身的感知和認知能力可全方位地獲取知識,發(fā)揮主觀能動性,尋對問題的完美解決。研究和開發(fā)R技術(shù)的根本目的旨在擴展人類的認知與感知能力,建立和諧的人機環(huán)境。

R技術(shù)是系統(tǒng)仿真中新興技術(shù)之一,它實際上是一種采用計算機技術(shù)制作仿真的假想世界的技術(shù),采用計算機產(chǎn)生一個被仿真世界的動態(tài)、三維視覺環(huán)境,使操作者產(chǎn)生一種身臨其境的感覺。采用此項新技術(shù),參與者使用硬件,如鍵盤、數(shù)據(jù)手套、三維鼠標(biāo)器、跟蹤球、操縱桿、空間球、眼球跟蹤裝置、超聲波頭部跟蹤器、頭盔顯示器、攝錄像設(shè)備、大屏幕彩色投影機、立體護目鏡、音響、耳機、語音識別與合成裝置、工作站及數(shù)據(jù)服等以獲得所需的感知,來體驗計算機世界境況。

一、R系統(tǒng)的構(gòu)成

R環(huán)境系統(tǒng)包括建模、控制和媒體數(shù)據(jù)源三大部分。建模系指利用物理的或數(shù)學(xué)的方法,對需要仿真的實際系統(tǒng)進行描述獲得近似的數(shù)學(xué)模型。這是進行數(shù)字仿真或半實物仿真必不可少的步驟。地物的幾何建模技術(shù)是虛擬地景仿真中最為重要的研究領(lǐng)域之一。虛擬地形環(huán)境(irtual Terrain Environment)是應(yīng)用R技術(shù)在數(shù)字地圖的基礎(chǔ)上建立起來的,逼真地描述地球表面及其現(xiàn)象的實時、交互的地形場景。虛擬地形環(huán)境的研究,提供了一種新的空間環(huán)境認知手段,必將促進地圖學(xué)、地理學(xué)等相關(guān)信息科學(xué)理論的發(fā)展與深入;它是未來數(shù)字化戰(zhàn)場測繪的保障方式;它的研究將會促進R技術(shù)進一步的研究與發(fā)展,提高R技術(shù)的應(yīng)用水平,為諸如數(shù)字化城市、數(shù)字化社會及數(shù)字化地球的實用化提供有效的技術(shù)積累。

基于圖像的建模(ImageBased Modeling,IBM)技術(shù)近來發(fā)展迅速,它采用一組采樣圖像來建立R環(huán)境的模型,而不是使用傳統(tǒng)基于幾何建模所采用的幾何圖,從而使R技術(shù)能在個人計算機(PC)上得到應(yīng)用與推廣。其技術(shù)包括:場景的采樣;R環(huán)境的表示;由場景的采樣轉(zhuǎn)化為R環(huán)境表示的建模技術(shù)。R系統(tǒng)是一種由計算機局部或全部生成的多維虛擬感覺環(huán)境,給參與者產(chǎn)生各種感信息,如視覺、聽覺、手感、觸感、味覺及嗅覺等,能體驗、接受并認識客觀世界中的客觀事物。三維立體顯示是其一項必不可少的關(guān)鍵設(shè)備,它是系統(tǒng)向用戶輸出反饋信息的主要手段。雙眼視覺對產(chǎn)生R系統(tǒng)環(huán)境至關(guān)重要。R系統(tǒng)可由如下各部分構(gòu)成:

①高性能計算機系統(tǒng)、計算機圖像的特征采樣與圖形交互作用技術(shù)。

②虛擬環(huán)境生成器,軍事訓(xùn)練模擬中的視景生成技術(shù)是當(dāng)前研究的一個重要內(nèi)容。智能虛擬環(huán)境(IE)是R、人工智能及人工生命技術(shù)的有機結(jié)合,目前,有關(guān)IE的研究工作在國外亦剛剛起步,有眾多關(guān)鍵技術(shù)仍需作進一步的研究?,F(xiàn)從事IE研究的人員大多來自人工智能和知識工程領(lǐng)域,隨著對IE技術(shù)研究的深入,該領(lǐng)域必將會得到重大的突破,具有高度行為真實感的、支持多個參與者的、具有生命特征的智能虛擬世界將會日趨涌現(xiàn)。當(dāng)前R研究中的一個熱門課題是分布式虛擬環(huán)境(DE)。

③計算機網(wǎng)絡(luò)。

④三維視景圖像生成及立體顯示系統(tǒng),基于圖像的視景生成技術(shù)需解決的問題是顯示的模型及如何在模型上產(chǎn)生出圖像。這主要有柱面模型和球面模型兩種,戰(zhàn)場環(huán)境仿真是作戰(zhàn)仿真的重要內(nèi)容,逼真的戰(zhàn)場環(huán)境實時仿真是作戰(zhàn)仿真之基礎(chǔ),因此充分利用R及計算機圖形學(xué)最新研究成果的戰(zhàn)場可視化系統(tǒng)便應(yīng)運而生。

⑤立體音響生成與揚聲系統(tǒng),它是虛擬環(huán)境多維信息中的一個重要組成部分。聽覺是僅次于視覺的感知途徑,它向用戶提供的輔助信息,可增強視覺的感知,彌補視覺效果之不足,增強環(huán)境的逼真性。利用不同聲源到達某一特定位置的時間差、相位差及聲壓差等進行虛擬環(huán)境的聲音跟蹤是實物虛化的重要組成部分;聲波傳播時間測定法和相位相干測定法屬于實現(xiàn)聲音定位跟蹤的兩種基本方法。若給綜合戰(zhàn)場環(huán)境中加入虛擬聲音,將會增強綜合戰(zhàn)場環(huán)境的逼真性與完整性,可給作戰(zhàn)指揮員提供強烈的沉浸感和臨場感,減弱大腦對視覺的依賴性,并能獲得更多的信息。

⑥力反饋觸覺系統(tǒng),參與者在虛擬環(huán)境中產(chǎn)生沉浸感的重要因素之一是用戶在用手或身體操縱虛擬物體時,能感受到虛擬物體與虛擬物體之間的作用力與反作用力,從而產(chǎn)生出觸覺和力覺的感知。

⑦人體的姿勢、頭、眼、手位置的跟蹤測量系統(tǒng),運動跟蹤作為人與虛擬環(huán)境之間信息交互的一個重要因素,是近年來R技術(shù)發(fā)展的一個重要領(lǐng)域。人體行為交互是人際之間除語音外的一種重要交互方法,行為表現(xiàn)模型的建立是一個技術(shù)關(guān)鍵。信息社會的顯著特點與基礎(chǔ)是數(shù)字化技術(shù),人類自身的數(shù)字化便顯得頗為重要,需進行深入的研究,這便是虛擬人合成的研究目的及其意義所在,最終使得計算機與人之間可實現(xiàn)自然化的交互。

⑧人機接口界面及多維的通信方式,這些技術(shù)目前主要集中反映在頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套這兩類交互設(shè)備中。

⑨各種數(shù)據(jù)庫(地形地貌、地理信息、圖像紋理、氣動數(shù)據(jù)、武器性能參數(shù)、導(dǎo)航數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、背景干擾及通用模型等)。

⑩軟件支撐環(huán)境,需建立并開發(fā)出虛擬世界數(shù)據(jù)庫;在底層支撐軟件及三維造型軟件的支撐下,建立起R系統(tǒng)的開發(fā)工具軟件;在輸入輸出傳感器等硬件支撐下,建立起人機交互圖形的界面。

二、R的關(guān)鍵技術(shù)

與傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)相比,R系統(tǒng)屬于一種新型多維化人機和諧的信息系統(tǒng)。在此種R系統(tǒng)內(nèi),人們感受到的最突出的特點是其沉浸性、交互性和構(gòu)想性。為實現(xiàn)這種新型的信息處理系統(tǒng),滿足人們對沉浸性、交互性和構(gòu)想性日趨增高的需,在眾多技術(shù)難題中至少應(yīng)重點提高3項關(guān)鍵技術(shù)的水平。

⒈提高“身臨其境”的沉浸感

R的沉浸性是使人具有逼真感之根本。為了逼真地模擬視覺功能,在很大程度上是依賴于R技術(shù)的圖像處理和理解能力,圖像處理的質(zhì)量愈高,圖像處理的速度愈快,圖像識別的能力愈強,系統(tǒng)的理解能力愈完善,系統(tǒng)的視覺沉浸感便愈佳。視覺是提高沉浸感的重要因素,但并非是惟一的因素;聽覺可能是R技術(shù)中最先達到逼真程度的領(lǐng)域;觸覺是一個剛起步研究與試驗的領(lǐng)域。由處理器和傳感器構(gòu)成的數(shù)據(jù)手套,與視覺、聽覺相配合,大大地增強了R系統(tǒng)的逼真感;而嗅覺與味覺還屬于一個尚未實質(zhì)性地開展研究的領(lǐng)域。故提高R系統(tǒng)的沉浸感,尚需進行大量艱苦的工作。

⒉開發(fā)高性能的傳感器

R的交互性是達到人機和諧之關(guān)鍵,其性能優(yōu)劣在很大程度上取決于與計算機相連的高性能傳感器及其相應(yīng)的軟件。交互技術(shù)研究的主要任務(wù)是設(shè)計出交互技術(shù)并評估其性能,目前至關(guān)重要的兩種設(shè)計方法是:依據(jù)應(yīng)用程序的特殊需,憑直覺或想象設(shè)計出交互技術(shù);按任務(wù)的結(jié)構(gòu)劃分來指導(dǎo)進行設(shè)計。

為與虛擬環(huán)境發(fā)生交互作用,迄今已研制出多種傳感設(shè)備,上述所提到的鼠標(biāo)器、數(shù)據(jù)手套、跟蹤球和超聲波頭部跟蹤器等,每一種傳感設(shè)備都各有千秋,選用時要注意揚長避短。目前針對R系統(tǒng)的需研制的性能更為完善的傳感器,如用紅外或其他光學(xué)方法跟蹤眼睛的活動,當(dāng)知道人的眼睛注視何處時,便可用其實現(xiàn)某些控制。目前這些新型的傳感設(shè)備尚未成熟,人們正通過研制新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝或新的控制機理,以提高其性能,這是當(dāng)前R技術(shù)中頗為活躍的一部分研究工作。

就是真真假假,假假真真.

網(wǎng)絡(luò)游戲就是虛擬的社會,就是虛擬的現(xiàn)實

所謂虛擬,就是實際上不存在,但可以給人們帶來實際需要,

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