本技術(shù)涉及計算機模擬，特別涉及一種基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、模擬場景構(gòu)建技術(shù)廣泛應用于教育、科研、工業(yè)設計和虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域。傳統(tǒng)構(gòu)建方法通過預設規(guī)則和模型實現(xiàn)物理現(xiàn)象的模擬。然而，這些方法在靈活性、智能化和實時交互方面存在不足，難以滿足復雜和動態(tài)變化的應用需求。

2、現(xiàn)有模擬場景構(gòu)建技術(shù)高度依賴預設規(guī)則和模型，缺乏對復雜場景的自適應能力，導致模擬結(jié)果在準確性和真實性上受到限制；此外，傳統(tǒng)的虛擬場景中的用戶交互依賴與預設動畫腳本，科學性不足，從而限制了科學場景的應用。

3、在高動態(tài)性和復雜性應用中，現(xiàn)有技術(shù)在交互性和智能化水平方面也十分有限，用戶通常需要具備較高的專業(yè)知識和編程技能，以設置和控制模擬參數(shù)；此外，現(xiàn)有技術(shù)無法通過簡單的自然語言輸入創(chuàng)建和修改模擬場景，操作復雜且不直觀。

4、同時，現(xiàn)有技術(shù)在維護和擴展性方面存在不足，更新或擴展模擬內(nèi)容時，通常需要對系統(tǒng)進行大規(guī)模調(diào)整，增加了開發(fā)和維護的復雜性和成本，頻繁的更新和調(diào)整需求難以通過傳統(tǒng)技術(shù)快速響應和實現(xiàn)；傳統(tǒng)的精確模擬需要高性能計算和專業(yè)的科學軟件，技術(shù)門檻非常高，使用難度大，限制了技術(shù)的普及和應用。

5、綜上所述，現(xiàn)有的模擬場景構(gòu)建技術(shù)的開發(fā)和維護的成本較高，在靈活性、智能化和實時交互方面存在不足，難以滿足復雜和動態(tài)變化的應用需求，亟待解決。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法及裝置，以解決現(xiàn)有的模擬場景構(gòu)建技術(shù)的開發(fā)和維護的成本較高，在靈活性、智能化和實時交互方面存在不足，難以滿足復雜和動態(tài)變化的應用需求等問題。

2、本技術(shù)第一方面實施例提供一種基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法，包括以下步驟：獲取目標用戶的場景需求信息，以使目標智能體根據(jù)所述場景需求信息確定仿真物理引擎類型，并調(diào)用所述仿真物理引擎類型對應的目標仿真物理引擎；通過所述目標智能體設置目標場景參數(shù)，以基于所述目標仿真物理引擎和所述目標場景參數(shù)，生成模擬場景數(shù)據(jù)，且通過所述目標智能體根據(jù)所述模擬場景數(shù)據(jù)進行場景分析和渲染操作，以在預設的模擬沙盒中生成目標模擬場景；提取所述模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將所述至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)，以使所述目標用戶根據(jù)所述目標格式場景描述數(shù)據(jù)與所述目標模擬場景進行實時物理交互。

3、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述獲取目標用戶的場景需求信息，以使目標智能體根據(jù)所述場景需求信息確定仿真物理引擎類型，并調(diào)用所述仿真物理引擎類型對應的目標仿真物理引擎，包括：通過預先構(gòu)建的用戶需求界面采集所述目標用戶輸入的場景需求信息；對所述場景需求信息進行文本預處理操作，以生成所述場景需求信息對應的標準需求數(shù)據(jù)；通過所述目標智能體對所述標準需求數(shù)據(jù)進行文本分析，以得到文本分析結(jié)果，并在多個預設物理引擎中確定所述文本分析結(jié)果對應的仿真物理引擎類型，其中，所述多個預設物理引擎包括量子力學物理模擬引擎、分子動力學物理模擬引擎、流體力學物理模擬引擎、剛體力學物理模擬引擎和天體力學物理模擬引擎中的至少之一。

4、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述通過所述目標智能體設置目標場景參數(shù)，以基于所述目標仿真物理引擎和所述目標場景參數(shù)，生成模擬場景數(shù)據(jù)，且通過所述目標智能體根據(jù)所述模擬場景數(shù)據(jù)進行場景分析和渲染操作，以在預設的模擬沙盒中生成目標模擬場景，包括：基于所述目標仿真物理引擎和所述場景需求信息，確定所述目標場景參數(shù)，并通過所述目標智能體根據(jù)所述目標場景參數(shù)生成初始模擬場景，其中，所述目標場景參數(shù)包括初始條件、邊界條件、物理常數(shù)、物理實體空間坐標、本體屬性和世界環(huán)境；通過所述目標智能體判斷所述初始模擬場景是否滿足預設用戶需求，如果所述初始模擬場景不滿足預設用戶需求，則調(diào)整所述目標場景參數(shù)，以根據(jù)調(diào)整后的目標場景參數(shù)生成滿足所述預設用戶需求的初始模擬場景；如果所述初始模擬場景滿足所述預設用戶需求，則根據(jù)所述目標場景參數(shù)和預設的內(nèi)嵌物理規(guī)則生成所述模擬場景數(shù)據(jù)，并通過所述目標智能體調(diào)用預設的視覺模型，且利用所述視覺模型和所述目標仿真物理引擎進行場景分析和渲染操作，以在所述模擬沙盒中生成所述目標模擬場景。

5、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述提取所述模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將所述至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)，以使所述目標用戶根據(jù)所述目標格式場景描述數(shù)據(jù)與所述目標模擬場景進行實時物理交互，包括：通過所述目標智能體提取所述模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將所述至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)；基于所述目標格式場景描述數(shù)據(jù)，使得所述目標用戶通過預設的用戶交互界面與所述目標模擬場景進行實時物理交互，以得到交互數(shù)據(jù)，其中，實時物理交互包括物體移動、參數(shù)修改、添加物體、刪除物體、場景重置和參數(shù)優(yōu)化中的至少之一；根據(jù)所述交互數(shù)據(jù)實時更新所述目標模擬場景，使得所述目標用戶與更新后的目標模擬場景不斷進行實時物理交互。

6、本技術(shù)第二方面實施例提供一種基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建裝置，包括：調(diào)用模塊，用于獲取目標用戶的場景需求信息，以使目標智能體根據(jù)所述場景需求信息確定仿真物理引擎類型，并調(diào)用所述仿真物理引擎類型對應的目標仿真物理引擎；模擬場景生成模塊，用于通過所述目標智能體設置目標場景參數(shù)，以基于所述目標仿真物理引擎和所述目標場景參數(shù)，生成模擬場景數(shù)據(jù)，且通過所述目標智能體根據(jù)所述模擬場景數(shù)據(jù)進行場景分析和渲染操作，以在預設的模擬沙盒中生成目標模擬場景；交互模塊，用于提取所述模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將所述至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)，以使所述目標用戶根據(jù)所述目標格式場景描述數(shù)據(jù)與所述目標模擬場景進行實時物理交互。

7、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述調(diào)用模塊包括：采集單元，用于通過預先構(gòu)建的用戶需求界面采集所述目標用戶輸入的場景需求信息；預處理單元，用于對所述場景需求信息進行文本預處理操作，以生成所述場景需求信息對應的標準需求數(shù)據(jù)；文本分析單元，用于通過所述目標智能體對所述標準需求數(shù)據(jù)進行文本分析，以得到文本分析結(jié)果，并在多個預設物理引擎中確定所述文本分析結(jié)果對應的仿真物理引擎類型，其中，所述多個預設物理引擎包括量子力學物理模擬引擎、分子動力學物理模擬引擎、流體力學物理模擬引擎、剛體力學物理模擬引擎和天體力學物理模擬引擎中的至少之一。

8、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述模擬場景生成模塊包括：確定單元，用于基于所述目標仿真物理引擎和所述場景需求信息，確定所述目標場景參數(shù)，并通過所述目標智能體根據(jù)所述目標場景參數(shù)生成初始模擬場景，其中，所述目標場景參數(shù)包括初始條件、邊界條件、物理常數(shù)、物理實體空間坐標、本體屬性和世界環(huán)境；判斷單元，用于通過所述目標智能體判斷所述初始模擬場景是否滿足預設用戶需求，如果所述初始模擬場景不滿足預設用戶需求，則調(diào)整所述目標場景參數(shù)，以根據(jù)調(diào)整后的目標場景參數(shù)生成滿足所述預設用戶需求的初始模擬場景；渲染單元，用于如果所述初始模擬場景滿足所述預設用戶需求，則根據(jù)所述目標場景參數(shù)和預設的內(nèi)嵌物理規(guī)則生成所述模擬場景數(shù)據(jù)，并通過所述目標智能體調(diào)用預設的視覺模型，且利用所述視覺模型和所述目標仿真物理引擎進行場景分析和渲染操作，以在所述模擬沙盒中生成所述目標模擬場景。

9、可選地，在本技術(shù)的一個實施例中，所述交互模塊包括：轉(zhuǎn)換單元，用于通過所述目標智能體提取所述模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將所述至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)；實時物理交互單元，用于基于所述目標格式場景描述數(shù)據(jù)，使得所述目標用戶通過預設的用戶交互界面與所述目標模擬場景進行實時物理交互，以得到交互數(shù)據(jù)，其中，實時物理交互包括物體移動、參數(shù)修改、添加物體、刪除物體、場景重置和參數(shù)優(yōu)化中的至少之一；更新單元，用于根據(jù)所述交互數(shù)據(jù)實時更新所述目標模擬場景，使得所述目標用戶與更新后的目標模擬場景不斷進行實時物理交互。

10、本技術(shù)第三方面實施例提供一種電子設備，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序，以實現(xiàn)如上述實施例所述的基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法。

11、本技術(shù)第四方面實施例提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上的基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法。

12、本技術(shù)第五方面實施例提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，所述計算機程序被執(zhí)行，以用于實現(xiàn)上述的基于智能體和仿真物理引擎的模擬場景構(gòu)建方法。

13、由此，本技術(shù)的實施例具有以下有益效果：

14、本技術(shù)的實施例可通過獲取目標用戶的場景需求信息，以使目標智能體根據(jù)場景需求信息確定仿真物理引擎類型，并調(diào)用仿真物理引擎類型對應的目標仿真物理引擎；通過目標智能體設置目標場景參數(shù)，以基于目標仿真物理引擎和目標場景參數(shù)，生成模擬場景數(shù)據(jù)，且通過目標智能體根據(jù)模擬場景數(shù)據(jù)進行場景分析和渲染操作，以在預設的模擬沙盒中生成目標模擬場景；提取模擬場景數(shù)據(jù)的至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并將至少一個關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為目標格式場景描述數(shù)據(jù)，以使目標用戶根據(jù)目標格式場景描述數(shù)據(jù)與目標模擬場景進行實時物理交互。本技術(shù)通過結(jié)合先進的人工智能技術(shù)和精確的物理引擎，可以提升模擬場景的智能化水平和交互體驗，使用戶通過自然語言描述創(chuàng)建和修改模擬場景，實現(xiàn)實時交互；此外，本技術(shù)極大降低了用戶使用門檻，能夠很好的適用于多種行業(yè)領(lǐng)域的非專業(yè)的用戶群體。由此，解決了現(xiàn)有的模擬場景構(gòu)建技術(shù)的開發(fā)和維護的成本較高，在靈活性、智能化和實時交互方面存在不足，難以滿足復雜和動態(tài)變化的應用需求等問題。

15、本技術(shù)附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術(shù)的實踐了解到。