[發(fā)明專利]一種游戲引擎與多智能體仿真軟件的系統(tǒng)融合方法

在審

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• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114595562A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李廷震;倪載宇;季廣旭
• 申請（專利權(quán)）人: 南京瀚正電子科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;A63F13/60
• 代理公司: 東莞市卓易專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44777
• 代理人: 卜中元

一種游戲引擎與多智能體仿真軟件的系統(tǒng)融合方法，其特征在于，包括游戲引擎、多智能體仿真軟件和二者之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，通過本方法構(gòu)建兩個(gè)插件，遵循多智能體建模仿真思路，將系統(tǒng)抽象為環(huán)境、時(shí)間、智能體三大類別，實(shí)現(xiàn)游戲引擎和多智能體建模仿真軟件之間三大類型信息同步，使游戲引擎與多智能體仿真軟件高效協(xié)作；本發(fā)明可構(gòu)建出由多智能體仿真軟件驅(qū)動的具有高逼真視覺效果的仿真模擬軟件，既充分利用了游戲引擎的逼真視覺渲染能力，也通過多智能體仿真軟件降低了系統(tǒng)開發(fā)構(gòu)建難度，提升了系統(tǒng)的真實(shí)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維仿真模擬領(lǐng)域，具體為一種游戲引擎與多智能體仿真軟件的系統(tǒng)融合方法。

背景技術(shù)

游戲引擎以其逼真的視覺展現(xiàn)效果、良好的開發(fā)生態(tài)，在面向行業(yè)的三維仿真模擬軟件領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。然而，行業(yè)仿真模擬軟件除了提供逼真的視覺效果以外，更需要基于行業(yè)知識、行業(yè)規(guī)則，構(gòu)建更為真實(shí)的行為模擬?；谟螒蛞孢M(jìn)行行業(yè)知識、行業(yè)規(guī)則的開發(fā)構(gòu)建工作量較大，且游戲領(lǐng)域缺乏相應(yīng)的專業(yè)建模分析工具。于此同時(shí)，多智能體仿真在表達(dá)實(shí)際系統(tǒng)時(shí)，通過各智能體間的通訊、合作、互解、協(xié)調(diào)、調(diào)度、管理及控制來表達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及行為特性，具有良好的擴(kuò)展性和靈活性，在行業(yè)應(yīng)用中得到廣泛使用，且積累了大量的行業(yè)知識庫、規(guī)則庫。如何結(jié)合游戲引擎和多智能體仿真軟件的優(yōu)勢，將兩者有機(jī)融合起來，構(gòu)建“視覺真實(shí)”、“行為真實(shí)”的行業(yè)三維仿真模擬成為亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種游戲引擎與多智能體仿真軟件的系統(tǒng)融合方法，其包括游戲引擎、多智能體仿真軟件和二者之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，通過構(gòu)建兩個(gè)插件，遵循多智能體建模仿真思路，將系統(tǒng)抽象為環(huán)境、時(shí)間、智能體三大類別，實(shí)現(xiàn)游戲引擎和多智能體建模仿真軟件之間三大類型信息同步，使游戲引擎與多智能體仿真軟件高效協(xié)作；所述游戲引擎采用UE4，多智能體仿真軟件采用anylogic，兩個(gè)插件具體為UE4同步插件、anylogic插件；所述網(wǎng)絡(luò)傳輸通道采用protobuf定義出游戲引擎和多智能體仿真軟件之間的交互信息格式；所述三大類型信息同步包括環(huán)境信息同步、時(shí)間信息同步和智能體信息同步。

進(jìn)一步的，所述UE4同步插件根據(jù)用戶設(shè)置的多智能體仿真軟件地址，通過網(wǎng)絡(luò)方式接入多智能體仿真軟件，并實(shí)時(shí)獲取其發(fā)布的狀態(tài)信息，同時(shí)提供WGS-84坐標(biāo)系到UE4坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換方法。

進(jìn)一步的，所述anylogic插件提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力，anylogic加載本插件后，通過該插件將環(huán)境信息、時(shí)間信息、智能體信息發(fā)布到游戲引擎中。

進(jìn)一步的，所述環(huán)境信息同步采用WGS-84坐標(biāo)系作為游戲引擎和多智能體仿真軟件內(nèi)部坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的橋梁。

進(jìn)一步的，所述時(shí)間信息同步中仿真時(shí)間由多智能體仿真軟件進(jìn)行控制，包括起始時(shí)間、當(dāng)前仿真的運(yùn)行狀態(tài)、仿真步長、仿真步長最小間隔時(shí)間、仿真倍速等信息。

進(jìn)一步的，所述智能體信息同步包括以下步驟：

Z1：將智能體分為三種大的類型，包括虛擬類、實(shí)體類和組件類；

Z2：根據(jù)領(lǐng)域知識對智能體間的層次關(guān)系進(jìn)行組織，明確各智能體的上層智能體；

Z3：實(shí)現(xiàn)各智能體狀態(tài)類型及各狀態(tài)詳細(xì)描述的定義；

Z4：獲取智能體仿真軟件中所有的智能體，并提取出Z1中定義的智能體通用屬性；

Z5：對通用屬性中含有本地坐標(biāo)系的信息進(jìn)行WGS-84坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換；

Z6：將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)統(tǒng)一打包通過發(fā)布到游戲引擎。

Y1：將收到的信息進(jìn)行解包；

Y2：實(shí)現(xiàn)智能體有游戲Actor的映射管理；

Y3：將智能體信息從WGS-84坐標(biāo)系轉(zhuǎn)為本地坐標(biāo)系；