10、基于物理的虚拟角色伤害评估模型

基于物理的虚拟角色伤害评估模型

在许多游戏中，准确评估虚拟角色的受伤程度是提升游戏真实感的关键要素。传统的运动学动画系统在伤害评估方面存在局限性，而基于物理的动画系统为更精确的伤害评估提供了可能。本文将介绍一种基于物理的虚拟角色伤害评估模型，并通过用户研究验证其有效性。

背景与动机

在追求高真实感的游戏中，角色常常会遭受严重的身体创伤，因此准确评估伤害至关重要。然而，传统的运动学动画系统缺乏与人类伤害知识的直接关联，例如仅以角色的初始下落高度作为伤害指标，忽略了碰撞过程中的具体作用力。相比之下，基于物理的动画系统通过模拟物理过程，可以利用特定的物理参数来更符合现实地估计伤害。

虽然已有一些游戏对基于物理的角色物理伤害进行建模，但缺乏相关的公开研究来解释这些模型所使用的参数和阈值，以及它们与玩家感知的伤害水平之间的相关性。

相关工作

• 基于物理的角色动画 ：在长期关注数据驱动动画后，基于物理的角色动画最近重新受到关注。许多研究取得了令人印象深刻的成果，如灵活稳健的行走控制、敏捷的数据驱动运动控制以及应对不平地形的控制器。不过，明确涉及伤害的研究相对较少，但一些论文展示了其在该领域的潜力。参数优化可以带来有趣的行为，例如通过优化随机外部扰动使行走控制器更稳健。
• 伤害评估 ：人类伤害评估研究历史悠久，大部分基于现实生活中的统计数据。对于本模型的开发，主要关注机动车事故相关的伤害研究。缩写伤害量表（AIS）是用于评估机动车事故伤害的系统，包含伤害描述和严重程度评分。通用汽车在1984年发布了一组伤害评估参考值（IARV），这些值大多基