[发明专利]一种基于网络的交互式虚拟戏剧平台的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于网络交互来构造虚拟的戏剧情节，建立一种开放式的虚拟戏剧平台,具体来说，涉及一种用代理Agent模型来代理和组织虚拟戏剧，通过网络通信和传输，中心控制器根据Agent之间的约束关系和交互协同结果，构造出一幅合理的整体戏剧情节的方法。

背景技术

计算机虚拟现实技术的发展，给戏剧戏曲学带来了新的机遇和挑战,传统的演剧艺术形式和内容都受到了计算机制造的虚拟空间和虚拟现实的冲击，正因如此，基于多媒体与电脑仿真技术的虚拟戏剧技术及应用正在成为当今世界戏剧舞台艺术的研究热点。

虚拟戏剧在国内外正受到极大的重视，并得到了蓬勃的发展。早在1990年，康乃尔大学信息科学系的唐纳德格林博格博士(Dr. Donald Greenberg)就开始运用计算机绘图，研究剧场里灯光照射舞者所产生的效果。1991年，宾夕法尼亚大学信息科学系计算机绘图实验室的Dr. Norman Badler模拟虚拟演員在米兰·昆德拉（Milan Kundera）的戏剧作品《雅克和他的主人》（Jacques and His Master）舞台上的灯光设计，并模拟虚拟演员在虚拟舞台布景中的走动。自1998年6月起，由台湾大学戏剧研究所李贤辉副教授领导的新媒体科技团队，运用电脑绘图、虚拟实境、数位影音等多媒体科技设计舞台布景和舞台灯光，在台湾大学视听小剧场演出了1997年诺贝尔文学奖得主意大利剧作家达里欧·丹福的作品《一个无政府主义者的意外死亡》。台湾高雄大学苏丰文教授利用多Agent系统的方式，通过Agent仿真模型的社会互动和自动故事规划的技术，建构出能浮现剧情的互动式虚拟戏剧系统。

另外，在中国大陆，最早开始把计算机虚拟实境技术运用于剧场整体视觉表现法(Scenography)的是上海戏剧学院。2004年12月，经上海市科委批准上海戏剧学院承担建设“上海市多媒体演艺虚拟合成重点实验室”。这个实验室主要致力于建设一个全新的互动式数字化虚拟演艺创作平台，改变传统演出艺术创作的操作模式，将演出艺术活动中出现的各个要素，包括场景、人物、灯光、道具、服装、特技等，用计算机技术进行建模，并将它们存储在相应的数据库中，创作人员可以根据需要随时方便地调用这些元素，构建舞台场景,该项目建设填补了国内在该研究应用领域的空白。

通过对相关研究工作的总结分析，我们可以发现：这些相关工作主要是采用虚拟现实、多媒体技术、计算机图形学等方法，在一个独立封闭环境下对戏剧进行模拟，并且人与戏剧场景的交互是直接的。也就是说已有的虚拟戏剧工作主要还是模仿传统的戏剧舞台形式和演剧形式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种面向网络环境的具有开放性和交互性的虚拟戏剧平台的设计方法。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于网络的交互式虚拟戏剧平台的设计方法，包括如下几个步骤：

步骤一：将分布在网络中的若干个电脑主机相连，同时将这些电脑主机与一台中心控制器连接，使其构成一个中心控制式的网络群集系统；

步骤二：为步骤一中的电脑主机设置代理软件Agent，每个参与人通过代理软件与网络群集系统进行交互；

步骤三：在每台电脑主机的代理软件内输入戏剧情节，在中心控制器内输入整个网络群集系统中的所有电脑主机的代理软件Agent中剧情之间的约束关系；代理软件Agent中剧情之间的约束关系分为剧情依赖子结构和剧情支配子结构两种：（1）剧情依赖子结构指那些对其剧情产生直接影响的Agent的集合；

设Agent的约束关系结构为N=<A,R>，其中A代表Agent的集合，R表示Agent之间剧情结构约束关系的集合，对于A中的任意Agent                                                 其剧情依赖子结构可以用公式表示为：

_，

其中、表示约束关系中的剧情元素，表示Agent 的剧情依赖子结构中的直接依赖交互关系，而表示Agent 的剧情依赖子结构中对其剧情产生直接影响的Agent的集合；（2）剧情支配子结构指那些剧情直接受到影响的Agent的集合。设Agent的约束关系结构为N=<A,R>，其中A代表Agent的集合，R表示Agent之间剧情结构约束关系的集合，对于A中的任意Agent, 其剧情支配子结构可以用公式表示为：

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