动画自动生成系统中情节规划的研究与实现

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lyling0411
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
动画自动生成技术(AutomaticGenerationofComputerAnimation)由中科院数学所的陆汝钤院士提出,它是人工智能技术与电影艺术,图形学技术的结合,是以底层图形学技术为支撑,在上层运用人工智能技术以及电影艺术实现的一个全新的领域。整个过程是一条动画片生产自动化的技术路线,它的目标是只要有了一个适当的故事,以受限自然语言的形式把它输入到计算机里,从此时开始,直到最终动画生成,每一步都是在计算机的辅助下完成的。 情节规划是动画自动生成的一个模块,同时,它又是基于知识的情节推理系统。在中文故事中,往往会出现一些无法用图形语言直接表现的抽象动作,该类动作的出现使得动画片的底层实现遇到了障碍。情节规划就是为解决这一问题而提出的,它在情节知识库的帮助下将所有抽象动作变为一系列的具体动作,从而为动画片底层的实现奠定基础。 本文以动画自动生成技术为背景,对情节规划中情节知识库的知识表示以及情节规划算法进行研究,建立了基于知识的情节推理系统。 首先,根据动画自动生成系统常识知识的特点,建立了面向Agent的情节知识库。该知识库由剧本(Drama)Agent和情节(Plot)Agent组成,每一个Agent对应一个抽象动作,其内部含有展开该抽象动作的静态知识和策略。整个知识库呈森林结构,知识单元以家族树的方式组织,这种结构层次分明,减少了知识冗余,并为情节推理机进行情节推理提供了有序的查询方式。从Agent内部来看,静态知识和策略的结合使得Agent表达抽象知识的能力增强,同时也使得情节展开的结果具有多样性和灵活性。 其次,本文对情节规划算法进行研究,建立了情节规划推理机,并提出了情节合理性控制机制。该推理机封装了情节规划算法,通过调用Agent并根据Agent内部的知识和策略完成展开。为了保证情节规划结果的合理性和有效性,本文提出了基于STRIPS型F规则的情节合理性控制机制。该机制使得情节推理机依据人物或物体的状态选择适当的细化知识进行展开,并按照动作执行后各角色的状态实时更新状态列表。该机制的建立使得故事的展开能够依据故事情节的发展进行,其结果更加贴近故事本身,并具有多样性的效果。 最后,本文设计并实现了情节推理子系统,并将其嵌入到动画自动生成系统中,其中的工作包括:定义情节规划输入语言GF2和输出语言ADL中动作语言的格式,在原有情节推理机和知识库的基础上加入了抽象动作提取、时间重排、动作预处理等子模块。这些工作的完成使得情节规划模块与动画自动生成系统融为一体,并为前驱模块和后继模块提供了统一的接口语言,为整个动画自动生成系统的实现奠定了基础。
其他文献
无线传感器网络(WSN)作为物联网中重要的分支和底层网络的关键技术,引起了学术界和工业界的重视。近年来IPv6协议在物联网中的应用受到各界越来越多的关注,使用IPv6技术可获
数据库复制是分布式环境中的一项关键技术,同时由于数据库异构现象越来越普遍,研究异构数据库复制无论在理论还是实际上都具有非常重要的意义。 针对目前具体的异构数据库复
虽然机器翻译已经有了50年左右的历史,但目前它的研究仍然没有取得实质性的突破。机器翻译的方法主要包括基于规则、基于例子和基于统计的三种方法,但它们都有各自的局限性,而基
近年来,基于模糊模型的不确定系统的模糊控制是智能控制领域的研究热点之一。本文就此领域的相关问题展开系列研究。首先,针对一类由T-S模糊模型表示的不确定非线性系统,采用
实时仿真支撑软件是开发实时仿真程序的专用软件工具,而实时仿真程序是仿真机的核心软件。实时仿真支撑软件可运行于多种型号的计算机硬件环境和多用户、开放型操作系统,以扩
本文针对目前计算机使用最多的JPEG格式图像,在保证一定的检索精度的前提下,对如何提高检索速度、降低存储复杂度以及计算量,进行了相应的研究。具体内容如下: 第一章首先介
无线信道环境下TCP/IP、ARP、ICMP等基本协议栈及其相关应用的设计与实现。本课题目标是实现PC机之间通过低速率无线电台的通信应用,最终目标是完全移植到无线电台环境下运行T
近年来,混沌控制与同步的研究引起人们极大的兴趣,并成为当前混沌研究的一个热点。混沌控制与同步的发展不仅为非线性动力学与控制领域的旧问题提供圆满的解答;也带来了新的
随着互联网的发展,社会化媒体逐渐成为人们获取信息与发布信息的主要方式。截止2016年底,全世界的互联网用户数目达到了35亿,而作为社会化媒体代表之一的 Facebook月活跃用户数
本文在前人研究的基础上,结合传统的密码学和新兴的数字水印技术,提出一种基于密码学的数字水印技术。主要研究工作如下: 1.针对Logistic混沌映射在现实应用中由于计算机有限