● 摘要
计算机生成兵力 (CGF, Computer Generated Force)在军事训练、演习以及真实战场的指挥决策中发挥越来越大的作用。行为建模是CGF的研究重点,主要对虚拟个体在仿真环境中的行为进行建模研究。在当前大部分的CGF仿真中,虚拟兵力个体的行为决策是基于绝对理性的假设、依据事先定义好的各种规则而做出的。这种机械式的决策逻辑和现实生活中的个体决策相去甚远。一个真实的人,拥有人格和情感,会对环境刺激产生直接的、不那么理性的反应。如何很好地对这些感性因素进行建模,提高仿真的逼真度,是CGF未来发展的一个关键。
本文基于OCEAN人格模型和OCC情感模型为CGF建立的较为完备的情感建模框架,包括环境感知模块和情感-人格模块。前者通过引入人格特质对环境信息的敏感度,实现了对情感影响个体-环境信息的认知关系的建模。后者解决了情感如何表示、如何生成和如何对个体的行为产生影响的问题。本文提出了一套情感、人格和环境信息的表示和情感强度的计算方法,对仿真战场中虚拟兵力情感的生成、衰减和转化,以及情感对其行为的影响进行了研究。
在模型的实现上,本文通过面向对象的编程,开发了以情感类、环境类、人格类为主要部件的情感模块,易于复用和修改,为后续的开发和完善提供了很好的基础。本文还通过该模型在空战决策实例中的应用对其进行了验证和分析,用户可以为参战双方配置不同的人格初始化参数。仿真结果显示,个体能够根据环境信息的实时变化而产生情感,个体的行为决策和对环境的主观评估会受到情感状态的影响,进而影响战斗。不同人格特质的个体,情感变化也不同,合理地体现了个体差异性。通过加入本文的情感模型,本文在仿真中得到了比较丰富而合理的结果。
本文的情感建模框架,有比较牢固的理论基础,逻辑严密,且易于工程实现,可以很好地在CGF仿真平台中发挥作用,能在一定程度上提高CGF仿真的逼真度和结果的可信度。