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申请/专利权人：山东师范大学

摘要：本发明公开了一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法及系统，包括避免视觉方面的“恐怖谷”效应和触觉方面的“恐怖谷”效应。在避免视觉“恐怖谷”方面，加入虚拟人物库模块，在避免触觉“恐怖谷”方面，加入人物声音及环境声音采集库模块和碰撞视觉模糊模块，有效减少和避免了视觉和触觉“恐怖谷”给人带来的不适以及沉浸感的丢失，因此使人群仿真更有人的自然的表现，更能让人身临其境，有较高的真实性。

主权项：1.一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是：包括以下步骤：建立建筑物及障碍物模型库以保存建筑物及障碍物模型库；存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步与说话各个情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音；对被采集人的身形、体貌、性别、年龄、身体健康状况和体能各项信息进行统计，并建立起相应的人物模型，并将采集的各类信息添加到人物模型当中，生成真实人物角色；收集人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间各种真人的属性；生成高仿真度人物角色，或调用真实人物资料库中的人物角色；针对视觉恐怖谷效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物，对真人在虚拟现实中的虚拟形象保留除脸部表情以外的其他特征，利用遮盖物对虚拟人的面部进行遮挡；对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，对碰撞处进行视觉模糊处理；将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，从而建立起包含人物在内的虚拟现实情景，利用虚拟设备进行测试，进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存。

全文数据：基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法和系统技术领域[0001]本发明涉及一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法和系统。背景技术[0002]随着社会的发展和人类的进步，人口的数量也不断的增长，人们出行在各大公共场所的几率也越来越高，遭遇拥堵也是经常发生的事情，人多的地方就容易出现各种问题。目前社会对人群仿真的需求日益增加，尤其对高仿真度，高人群多样性，高真实性，高交互性，高计算效率的人群仿真需求量逐渐增大，现在对人群的仿真已经比较真实可观。[0003]虚拟现实技术是一种新兴的数字化人机接口，虚拟现实技术经过虚拟现实元年的爆发，不断有新技术新设备的出现，快速的缩短了虚拟现实与我们大众的距离。虚拟现实技术不断渗透到各个领域，同样的在影视、游戏、教育、医疗等领域给人们带来逼真的体验和高效的学习工作效率。[0004]随着硬件水平的提高，大家对具有高仿真度，高真实性，高多样性的人群仿真的需求也，来越高。虽然人群仿真己经有很多系统和模型，但是人群仿真仍然存在较多的问题，如缺乏高仿真度高真实性和高多样性的仿真系统，如真实性不高，缺乏人群多样性等问题。目釗仍然不能满足人们对局仿真度系统的需求。如何能够建立一个有较高真实度且自然的人群的仿真系统仍然是一大问题。'M[0005]“Theuncannyvalley”即“恐怖谷”效应，g卩当人造的类人物跟真人的相似度达到一定程度的时候，人类对类人物的好感度反而随相似度的增加而减少，甚至产生厌恶感，令人感到害怕，如图3所示。最近公布的一项研究调查表明在触觉方面同样存在触觉“恐怖谷”效应，如图4所示。[0006]在人群仿真方面为了增加人群仿真的高真实度同样会遇到经典的“恐怖谷”效应，同样基于虚拟现实的人群仿真系统也会遇到触觉的“恐怖谷”效应，如何避免或者缓解“恐怖谷”效应给人带来的不适仍然是一大问题。发明内容[0007]本发明为了解决上述问题，提出了一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法和系统，本发明通过在视觉方面和触觉方面共同避免“恐怖谷，，效应，有效减少和避免了恐怖谷效应给人带来的不适以及沉浸感的丢失，具有更好的真实性和临场感。[0008]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：u[0009]本发明的第一目的是提供一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，包括以下步骤：[0010]建立建筑物及障碍物模型库以保存建筑物及障碍物模型库；[0011]存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步与说话各个情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音；’、[0012]对被采集人的身形、体貌、性别、年龄、身体健康状况和体能各项信息进行统计，并建立起相应的人物模型，并将采集的各类信息添加到人物模型当中，生成真实人物角色；[0013]收集人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间各种真人的属性；[0014]生成高仿真度人物角色，或调用真实人物资料库中的人物角色；[0015]针对视觉恐怖谷效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物，对真人在虚拟现实中的虚拟形象保留除脸部表情以外的其他特征，利用遮盖物对虚拟人的面部进行遮挡；[0016]对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，对碰撞处进行视觉模糊处理；[0017]将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，从而建立起包含人物在内的虚拟现实情景，利用虚拟设备进行测试，进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存。[0018]进一步的，通过虚拟现实设备进入虚拟世界，按事先的计划如测试对某建筑物或场所的人群疏散、多条路径比较及路径规划、公共场所人群流动控制虚拟人物进行测试。[0019]进一步的，多种路径的优化采用变维粒子群优化算法进行优化。[0020]进一步的，变维粒子群优化多种路径的具体过程包括：[0021]对粒子群初始化，使得初始时刻每个粒子在超空间中的位置是随机的；[0022]通过每个粒子的当前位置评价其性能；[0023]比较每个个体的当前性能与其至今有过的最好性能，如果当前性能小于其至今有过的最好性能，则将至今有过的最好性能赋值为当前性能，对应的位置进行替换；[0024]把每个粒子的性能与全局最佳雷子的性能进行比较，如果当前性能小于全局最佳雷子的性能，则将全局最佳雷子的性能赋值为当前性能，对应的位置进行替换；[0025]改变粒子的速度矢量，把每个粒子移至新的位置，不断重复上述优化过程，重复递归直至收敛。[0026]进一步的，粒子维度的一致性对应路径节点数目的相同，粒子产生的解由起点到终点的路径节点表示而成，将环境地图划分为网格，依照网格范围产生或者合并路径节点来修改最优解，使其同粒子上一时刻位置维数一致。[0027]本发明的第二目的是提供一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，包括：[0028]建筑物模型库模块，被配置为存储有各类建筑物模型和障碍物模型；[0029]具有形体差异的人物模型库模块，被配置为存储各种形体差异的人物模型；[0030]人物属性库模块，被配置为存储有包含人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间的各种真人属性以及对真人进行动作捕捉和表情捕捉的动作和表情数据；[0031]人物声音及环境声音采集库模块，被配置为存储采集来的人物和环境的声音；[0032]虚拟现实情景设置模块，被配置为在建筑物模型库中选取建筑物和障碍物模型，选择人物角色，构建出所需要的包括建筑物、障碍物和人的完整情景；[0033]碰撞视觉模糊模块，被配置为对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时对碰撞处进行视觉模糊处理；[0034]虚拟现实设备模块以及系统评测检测模块，被配置为将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，利用虚拟设备进行测试，进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存。[0035]进一步的，所述人物声音及环境声音采集库模块存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步和说话各个情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音，包括风吹草动的环境音，通过精确定位的声音缓解触觉恐怖谷效应。[0036]进一步的，所述碰撞视觉模糊模块对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，包括人体碰撞到其他人、碰撞到建筑物或碰撞到障碍物的一切碰撞，对碰撞处进行视觉模糊处理。[0037]进一步的，所述人物属性库模块，包括具有高仿真度人物角色库模块，根据系统要求使用真实人物资料库里面的高仿真度人物角色，或通过具有形体差异的人物模型和人物属性进行组合，达到对高仿真人物角色的构造。[0038]进一步的，所述系统评测检测模块，对人群仿真整个过程中人群行走路线、碰撞次数、跌倒次数、伤亡次数、人群疏散时间、建筑物障碍物遭受冲撞部位及次数进行评测检测，并以直观显示的方式呈现出来以供参考。[0039]本发明的工作原理为:在视觉恐怖谷方面，由于现在的技术不足，不能够真正的将虚拟人物的塑造的跟真人完全一样，因此本发明用遮盖物对虚拟人的面部进行遮挡，这样就不能看到虚拟人物的面部表情，也就能减少或避免因为虚拟人很像人但又不够像人而让人厌恶。[0040]触觉方面的恐怖谷，引入了声音模块以及碰撞处遮挡，引入声音是因为虚拟人发生碰撞时，可以让碰撞有根据，通过声音通过听觉知道身体某处发生的碰撞。对碰撞处的遮挡物，是通过视觉知道发生碰撞的基本位置，听觉和视觉都是为了辅助确定触觉发生的位置，通过听觉和视觉两者跟触觉的配合即可避免让人在感知到触碰时因没有根据而惊慌和不知所措。[0041]与现有技术相比，本发明的有益效果为：[0042]本发明能够有效减少和避免了视觉和触觉“恐怖谷”效应。采用虚拟现实技术，将真人带入该系统中，并有效减少和避免了视觉和触觉“恐怖谷”给人带来的不适以及沉浸感的丢失，因此使人群仿真更有人的自然的表现，更能让人身临其境，有较高的真实性。[0043]本发明能够有效的提高了人群仿真的人群多样性。通过人物模型和人物属性的组合，可以组合创造出多种不同的角色。而且，有真实人物资料库可以直接使用真人映射，该映射包含真人各种属性。同时该系统又通过真人控制，从这方面看，也同样增加了人群仿真的人群多样性。[0044]本发明采用虚拟现实技术，使人身临其境，并能与周围的环境以及环境中的人和物进行相互作用和交互，因此有较高的交互性。附图说明[0045]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。[0046]图1为本发明结构示意图；[0047]图2为本发明的流程图；[0048]图3为视觉恐怖谷关系图；[0049]图4为触觉恐怖谷关系图；[0050]图5为碰撞部位遮挡；[0051]图6为虚拟人物面部遮挡；具体实施方式：[0052]下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。[0053]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。[0054]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和或它们的组合。[0055]在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。[0056]本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。[0057]在人群仿真方面为了增加人群仿真的高真实度必然会遇到经典的“恐怖谷”效应，同样基于虚拟现实的人群仿真系统也会遇到触觉的“恐怖谷”效应，即在基于虚拟现实的人群仿真系统方面，为了提高人群仿真的真实度就会遇到视觉和触觉上的“恐怖谷”效应，为了在增加人群仿真系统的真实度的前提下避免或缓解给人视觉和触觉上带来的“恐怖谷”效应的不适，本发明提出一种基于避免Theuncannyvalley效应的人群仿真方法和系统。[0058]本发明提供了一种基于避免Theuncannyvalley效应的虚拟现实人群仿真方法和系统，包括避免视觉方面的“恐怖谷”效应和触觉方面的“恐怖谷”效应。[0059]在避免视觉“恐怖谷”方面，加入虚拟人物库模块，在避免触觉“恐怖谷”方面，加入人物声音及环境声音采集库模块和碰撞视觉模糊模块。[0060]本发明提出种基于避免Theuncannyvalley效应的虚拟现实人群仿真方法和系统，该系统包括虚拟现实情景模块、建筑物模型库模块、虚拟人物库模块、人物声音及环境声音采集库模块、碰撞视觉模糊模块、具有高仿真度人物角色库模块、真实人物资料库模块、具有形体差异的人物模型模块、人物属性库模块、测试人员模块、虚拟现实设备模块以及系统评测检测模块。[0061]建筑物及障碍物模型库模块:包含大量的建筑物模型和障碍物模型等。[0062]人物声音及环境声音采集库模块:用来存储采集来的人物和环境的声音。[0063]碰撞视觉模糊模块:对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时对碰撞处进行视觉模糊处理。[0064]真实人物资料库模块:包含大量的现实世界中真实人物的资料。[0065]具有形体差异的人物模型库模块:包含各种形体差异的人物模型，包括高、矮、胖、瘦、性别等特征。[0066]人物属性库模块包含人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间等各种真人属性以及对真人进行动作捕捉和表情捕捉的动作和表情数据。[0067]具有高仿真度人物角色库模块:包含构造完成的虚拟的且完整的具有高仿真度的角色。[0068]虚拟人物库模块:针对视觉“恐怖谷”效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物。[0069]虚拟现实设备模块:包含大量虚拟现实设备，比如虚拟现实头显、操作手柄、虚拟现实移动装置等等。[0070]虚拟现实情景模块:包含构造完成的虚拟的情景，其中包括建筑物、人物等。[0071]测试人员模块:包含进行测试的人员。[0072]系统评测检测模块:包含该系统的评测和检测机制。[0073]实施例1:[0074]如图1所示，一种基于虚拟现实的人群仿真系统，该系统包括虚拟现实情景模块、建筑物模型库模块、虚拟人物库模块、人物声音及环境声音采集库模块、碰撞视觉模糊模块、具有高仿真度人物角色库模块、真实人物资料库模块、具有形体差异的人物模型模块、人物属性库模块、测试人员模块、虚拟现实设备模块以及系统评测检测模块。[0075]建筑物及障碍物模型库模块:包含大量的建筑物模型和障碍物模型等。建筑物及障碍物模型库中不只局限于建筑物本身是一个完整的建筑物还包括建筑物中的各种设施等，该模块中的建筑物模型可以通过人工建模、物理扫描等进行丰富添加，可以是现实世界中己经存在的也可以是构想出来的任何建筑物模型，障碍物模型等，通过丰富的建筑物模型库来满足人群仿真中所需要的各种物理环境。[0076]人物声音及环境声音采集库模块:用来存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步、说话等情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音，包括风吹草动等环境音。[0077]碰撞视觉模糊模块:对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，例如人体碰撞到其他人、碰撞到建筑物、碰撞到障碍物等一切碰撞，对碰撞处进行视觉模糊处理，例如当人物的肩部碰撞到障碍物的时候，当人物看向自己的肩膀时，会发现自己的肩膀上覆盖有一层遮盖物，使自己的视觉变模糊从而看不清自己的肩膀，如图5所示，但不限于图示形状，也不只限于肩部。[0078]真实人物资料库模块:包含大量的现实世界中真实人物的资料。真实人物资料库中的资料全部来源于真实的人类，是对真实人类的各种信息的统计，包括性别、年龄、身高、体重、身体状况等，在尊重被采集的本人意愿和隐私的情况下，可进行更细致的个人信息收集。所有采集信息过程都是征得被采集本人同意后进行的。该模块的作用是为了得到更加真实的人群信息，以达到最大化的对真实人物的映射，即在虚拟环境中构造出最接近真人的虚拟角色，不仅包括外形还有身体素质等其他细致的个人信息。[0079]具有形体差异的人物模型库模块:包含各种形体差异的人物模型，包括高、矮、胖、瘦、性别等特征。具有形体差异的人物模型库里的人物模型可通过人工建模、扫描设备等构建的人物模型进行填充，该模块应该包括大量的人体模型，数量和种类足够多以达到丰富人群的效果。[0080]人物属性库模块:包含人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间等各种真人的属性。[0081]具有高仿真度人物角色库模块:包含构造完成的虚拟的且完整的具有高仿真度的角色。具有高仿真度人物角色库模块可有效提高该系统人群仿真的多样性，该模块可根据系统要求使用真实人物资料库里面的高仿真度人物角色，也可以通过具有形体差异的人物模型库模块和人物属性库模块进行组合，在具有形体差异的人物模型库模块中选择人物模型，在人物属性库模块中选择人物属性，并将人物模型和人物属性进行合理的组合，以达到对高仿真人物角色的构造。两模块构造出的角色属于人工组合，通过组合以达到人群的多样性，而真实人物资料库中的角色则是对真实世界中的人的映射。[0082]虚拟人物库模块是针对视觉“恐怖谷”效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物，为了避免视觉“恐怖谷”效应的出现，对高仿真度人物角色进行去“恐怖谷”处理，即对真人在虚拟现实中的虚拟形象保留除脸部表情以外的其他特征，例如高矮胖瘦、经过动作捕捉后的动作等等真人的特征，并将虚拟人的脸部用遮挡物进行遮盖，例如图6所示，但不限于图示形状。这样既能使虚拟人物保有真人的肢体、动作等真人特征，又能对人的面部表情进行遮挡，让人对虚拟人不产生厌恶感。有效的避免了“恐怖谷”效应。[0083]虚拟现实设备模块包含大量可穿戴的虚拟现实设备，比如虚拟现实头显、操作手柄、虚拟现实移动装置等等。[0084]虚拟现实情景模块:包含构造完成的虚拟的情景，其中包括建筑物、人物等。虚拟现实情景模块的作用是为了在建筑物及障碍物模型库中选取建筑物和障碍物等模型，在具有高仿真度人物角色库中选择人物角色，构建出系统所需要的情景，该情景是一个完整的情景，包括建筑物、障碍物和人等。[0085]测试人员模块:包含进行测试的人员。测试人员模块就是包含进行测试的人员，测试人员可以使用自身的真实数据进行映射到真实人物资料库从而使用自己的真实信息，或者使用系统分配的角色。测试人员通过虚拟现实设备，包括虚拟现实头显、双脚运动控制器等虚拟现实设备连接该系统，从而使测试人员可以操控自己在虚拟现实世界中的角色，在虚拟现实的场景中自由操作，并与虚拟现实中的情景中的一切进行交互。然后测试人员可以按照事先准备好了的测试方案进行测试。测试人员可以很多也可以很少，由于受测试人员条件的限制，测试人员可以选择整个情景中只有当前进行测试的人员，在没有较多的测试人员的情况下，可以选择系统添加智能虚拟人，由系统模拟控制场景中的其他虚拟人，或者没有测试人员参与其中，虚拟场景中只包含系统控制的虚拟人，当然如果没有人参与其中就不能发挥本发明最大的作用了。[0086]系统评测检测模块:包含该系统的评测检测机制。系统评测检测模块是测试人员进行一系列的人群仿真操作后，系统对人群仿真整个过程中人群行走路线、碰撞次数、跌倒次数、伤亡次数、人群疏散时间、建筑物障碍物遭受冲撞部位及次数等一系列问题的评测检测，并呈现出来以供参考。[0087]该系统基于计算机系统，可通过untiy3d等引擎进行开发，借助虚拟现实头显设备、双脚运动控制器等设备实现。[0088]图2为本发明的流程图，结合该流程图进一步详细说明。[0089]步骤1:首先建立一个建筑物及障碍物模型库，该模块是建筑物及障碍物模型库，可通过人工建模方式，可使用多种建模工具，本实施例使用maya软件的建模功能对建筑物进行人工建模，建模人员可根据图纸或者到实地考察后进行建模。或者使用专门的测绘扫描建模工具对建筑物进行扫描生成模型。之后将通过各种方式制作完成的模型保存为obj、fbx等格式，导入到建筑物及障碍物模型库中，以方便以后使用。[0090]步骤2:建立人物声音及环境声音采集库用来存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步、说话等情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音，包括风吹草动等环境音。[0091]步骤3:建立真实人物资料库，该模块需要进行问卷调查工作，调查的范围越广越好，调查的人群多样性越高越好。在征得被采集人的同意后，对被采集人的身形、体貌、性另IJ、年龄、身体健康状况、体能等各项信息进行统计，并建立起相应的人物模型，并将采集的各类信息添加到人物模型当中，生成真实人物角色，以方便以后使用。[0092]步骤4:建立具有形体差异的人物模型库，可采用步骤1相同的方式进行建模，同样使用maya软件的建模功能对人物进行建模，或者使用扫描建模工具对真人进行扫描生成模型。之后将通过各种方式制作完成的模型保存为〇bj、fbx等格式导入到真实人物资料库中，收集各种形体差异的人物模型，包括高、矮、胖、瘦、性别等特征，以方便以后使用。[0093]步骤5:建立人物属性库，收集人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间等各种真人的属性，并将各属性整理保存。[0094]步骤6:建立具有高仿真度人物角色库，该模块用来组合人物属性库模块和具有形体差异的人物模型库模块，从而生成高仿真度人物角色，或者直接调用真实人物资料库模块，调用真实人物资料库中的人物角色，以方便以后使用。[0095]步骤7:建立虚拟人物库针对视觉“恐怖谷”效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物，为了避免视觉“恐怖谷”效应的出现，对高仿真度人物角色进行去“恐怖谷”处理，即对真人在虚拟现实中的虚拟形象保留除脸部表情以外的其他特征，例如高矮胖瘦、经过动作捕捉后的动作等等真人的特征，并将虚拟人的脸部用太阳帽进行遮盖。[0096]步骤8:建立碰撞视觉模糊模块对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，例如人体碰撞到其他人、碰撞到建筑物、碰撞到障碍物等一切碰撞，对碰撞处进行视觉模糊处理，例如当人物的肩部碰撞到障碍物的时候，当人物看向自己的肩膀时，会发现自己的肩膀上覆盖有一层雾气，是自己的视觉变模糊从而看不清自己的肩膀[0097]步骤9:建立虚拟现实情景，调用建筑物及障碍物模型库模块和具有高仿真度人物角色库模块，将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，从而建立起包含人物在内的虚拟现实情景。[0098]步骤10:建立测试人员模块，该模块只需组织好进行测试的人员，并为他们准备好虚拟现实设备，包括虚拟现实头显、双脚运动控制器等设备，以方便进行测试。[0099]步骤11:建立系统评测检测模块，该模块用来对整个系统运行进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存，以方便以后使用。[0100]基于该系统和方法按照以下步骤进行操作：[0101]测试人员选择需要的场景，并为自己选择虚拟角色，可以使用自身的映射，也可以使用系统构建的角色。[0102]测试人员选择虚拟情景中存在的虚拟人数量，可选择只有测试人员控制的虚拟人，或者根据要求添加足够多的系统控制的虚拟人，该系统中可以只包含测试人员控制的虚拟人，也可以同时包含测试人员控制的虚拟人以及系统控制的虚拟人，或者虚拟情景中只包含系统控制的虚拟人。[0103]测试人员通过虚拟现实设备进入虚拟世界，按事先的计划如测试对某建筑物或场所的人群疏散、多条路径比较及路径规划、公共场所人群流动等控制虚拟人物进行测试，包括路径规划等的测试。[0104]系统统计并存储整个人群仿真过程中产生的数据，并以直观显示的方式呈现出结果以供参考。[0105]对于路径优化方面，可使用多种路径优化方法，可采用变维粒子群优化算法。[0106]渲染方面对于该系统可以使用imity3d中自带的渲染效果，亦可以使用其他渲染算法如流网格模型实时渲染算法实现。[0107]实施例2:[0108]本发明还提供一种人群仿真数据库。在该系统进行运作之后，该系统的建筑物及障碍物模型库、人物声音及环境声音采集库、真实人物资料库、具有形体差异的人物模型库、人物属性库、具有高仿真度人物角色库、虚拟现实情景、系统评测等模块都会收集大量的关于人群仿真的数据和信息，并且随着系统运作时间的增长，该系统的数据库会变得非常丰富和强大，从而为以后的人群仿真提供丰富的数据库。[0109]以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。[0110]上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

权利要求：1.一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是:包括以下步骤：建立建筑物及障碍物模型库以保存建筑物及障碍物模型库；存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步与说话各个情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音；对被采集人的身形、体貌、性别、年龄、身体健康状况和体能各项信息进行统计，并建立起相应的人物模型，并将采集的各类信息添加到人物模型当中，生成真实人物角色；收集人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间各种真人的属性；生成高仿真度人物角色，或调用真实人物资料库中的人物角色；针对视觉恐怖谷效应，存放对高仿真度人物角色进行处理后的虚拟人物，对真人在虚拟现实中的虚拟形象保留除脸部表情以外的其他特征，利用遮盖物对虚拟人的面部进行遮挡；对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，对碰撞处进行视觉模糊处理；将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，从而建立起包含人物在内的虚拟现实情景，利用虚拟设备进行测试，进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存。2.如权利要求1所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是：通过虚拟现实设备进入虚拟世界，按事先的计划如测试对某建筑物或场所的人群疏散、多条路径比较及路径规划、公共场所人群流动控制虚拟人物进行测试。3.如权利要求1所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是：多种路径的优化采用变维粒子群优化算法进行优化。4.如权利要求3所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是：变维粒子群优化多种路径的具体过程包括：对粒子群初始化，使得初始时刻每个粒子在超空间中的位置是随机的；通过每个粒子的当前位置评价其性能；比较每个个体的当前性能与其至今有过的最好性能，如果当前性能小于其至今有过的最好性能，则将至今有过的最好性能赋值为当前性能，对应的位置进行替换；把每个粒子的性能与全局最佳雷子的性能进行比较，如果当前性能小于全局最佳雷子的性能，则将全局最佳雷子的性能赋值为当前性能，对应的位置进行替换；改变粒子的速度矢量，把每个粒子移至新的位置，不断重复上述优化过程，重复递归直至收敛。5.如权利要求1所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真方法，其特征是：粒子维度的一致性对应路径节点数目的相同，粒子产生的解由起点到终点的路径节点表示而成，将环境地图划分为网格，依照网格范围产生或者合并路径节点来修改最优解，使其同粒子上一时刻位置维数一致。6.—种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，其特征是:包括：建筑物模型库模块，被配置为存储有各类建筑物模型和障碍物模型；具有形体差异的人物模型库模块，被配置为存储各种形体差异的人物模型；人物属性库模块，被配置为存储有包含人物所具有的属性，包括人的移动速度、跌倒爬起到恢复正常行走的最短时间的各种真人属性以及对真人进行动作捕捉和表情捕捉的动作和表情数据；人物声音及环境声音采集库模块，被配置为存储采集来的人物和环境的声音；虚拟现实情景设置模块，被配置为在建筑物模型库中选取建筑物和障碍物模型，选择人物角色，构建出所需要的包括建筑物、障碍物和人的完整情景；碰撞视觉模糊模块，被配置为对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时对碰撞处进行视觉模糊处理；虚拟现实设备模块以及系统评测检测模块，被配置为将建筑物及障碍物模型和高仿真度人物角色组合起来，利用虚拟设备进行测试，进行各项指标的统计和检测，并对实时数据进行记录保存。7.如权利要求6所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，其特征是：所述人物声音及环境声音采集库模块存储采集来的人物和环境的声音，包括人物行走、跑步和说话各个情景下产生的声音，以及人物所处场景下的环境音，包括风吹草动的环境音，通过精确定位的声音缓解触觉恐怖谷效应。8.如权利要求6所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，其特征是：所述碰撞视觉模糊模块对虚拟人物发生的碰撞进行检测，当检测到人物碰撞时，包括人体碰撞到其他人、碰撞到建筑物或碰撞到障碍物的一切碰撞，对碰撞处进行视觉模糊处理。9.如权利要求6所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，其特征是：所述人物属性库模块，包括具有高仿真度人物角色库模块，根据系统要求使用真实人物资料库里面的高仿真度人物角色，或通过具有形体差异的人物模型和人物属性进行组合，达到对高仿真人物角色的构造。10.如权利要求6所述的一种基于避免恐怖谷效应的虚拟现实人群仿真系统，其特征是:所述系统评测检测模块，对人群仿真整个过程中人群行走路线、碰撞次数、跌倒次数、伤亡次数、人群疏散时间、建筑物障碍物遭受冲撞部位及次数进行评测检测，并以直观显示的方式呈现出来以供参考。

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