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虚拟人足球决策系统研究

李建武  
【摘要】:虚拟人足球是虚拟人技术和人工智能的集中体现,其本身既是一个典型的多智能体系统,同时又为它们的理论研究提供一个标准的评测平台。在动态的虚拟比赛环境中,虚拟球员通过发挥个人技能和相互配合协作,共同完成防守与进攻目标。本文介绍了虚拟人足球的研究现状,分析了虚拟人足球的特点,在继承前人研究成果的基础上,本文主要做了以下三个方面的工作。 第一,参考机器人足球决策系统的研究成果,提出了全局策略库与个体策略库结合使用的决策生成方法,建立了虚拟人足球决策系统的分层结构模型,使球员个体同时具有自主判断能力和整体战略能力,从而与现实足球比赛更加接近。 第二,研究了控球队员的行为选择策略,使用人工势能场方法对虚拟球员所处环境进行建模,并使用改进的蚁群算法设计了一个控球队员行为决策算法;研究了控球队员的传球路线搜索方法,并对控球队员的自主学习过程进行了初步分析。 第三,设计并实现了一个虚拟人足球决策系统软件,按照功能分为不同的模块,将决策的生成、比赛数据的计算和显示分离开来,从而使决策软件具有良好的可扩展性与灵活性,并在实现的决策软件中验证了控球队员行为决策算法的有效性。


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