用于模拟感测数据和创建感知的系统和方法技术方案

一种方法包括在虚拟环境中定义第一虚拟生物(例如，包括传感器的感觉位置、感测属性的感测位置、将传感器连接到感测属性的人工神经网络)。该方法还包括在虚拟环境中定义对象(例如，包括感测位置)。该方法还包括根据虚拟生物和对象之间的交互，根据对象在第一感测位置的第一感测属性使用第一虚拟介质在第一感觉位置的第一传感器处接收感觉输入。第一传感器、第一虚拟介质和第一感测属性具有相同的感觉类型。根据所接收的感觉输入，第一人工神经网络将所接收的感觉输入转换为对第一虚拟生物的传感器的一个或更多个配置参数的更新或虚拟生物的移动。拟生物的移动。拟生物的移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于模拟感测数据和创建感知的系统和方法


[0001]所公开的实施方式总体上涉及虚拟现实，并且更具体地，涉及模拟感测数据和创建感知。
[0002]背景
[0003]传统的机器人依靠真实世界的感觉数据来生成响应。这种机器能够独立行动，但却是反应式的，并且缺乏意识。例如，机器人和半自动或自动车辆使用来自相机、麦克风、基于卫星的无线电设备、激光雷达以及其他电子传感器和系统的感觉数据进行导航。一些机器人使用相机和麦克风来与人交互，并使用机械致动器来创建面部表情。单独的反应不是意识，因为它不涉及感知，仅涉及测量和指示。例如，当传感器读取的温度高于特定温度时，具有热传感器的机械臂(robot arm)可以具有收回该臂的指令。
[0004]包含高级人工智能(AI)算法的最先进的机器人和自动系统缺乏经验和相关能力。例如，AI系统缺乏对语言的掌握，因为这种语言能力的品质与经验的丰富程度相关。要拥有一系列丰富的跨频谱的经验，需要这种基于AI的系统拥有具有大量的一系列感觉官能的身体和非常近似真实世界的环境。然而，将AI植入哺乳动物体内是不切实际的。
[0005]概述
[0006]因此，需要在虚拟环境中模拟虚拟身体中的感觉官能，以创建感知。本文描述的系统、设备和方法可以用于使用增强的虚拟身体和增强的虚拟环境来模拟(或近似)感测数据并创建感知。一些实施方式使用基本性质表示和重建算法(fundamental quality representation and recreation algorithm,FQRR)(疼痛和/或快乐的模型)，并应用机器学习算法作为增强虚拟身体的AI大脑。在一些实施方式中，AI大脑利用一个或更多个机器学习库和框架(例如，Google的TensorFlow或AWS提供的类似机器学习或AI框架、Google的机器学习(ML)工具包、Microsoft Azure AI、OpenAI API、Apple Core ML、PyTorch)。
[0007]根据一些实施方式，提供了一种用于在虚拟环境中模拟虚拟生物(virtual being)的感测数据的方法。该方法在计算机系统处执行，该计算机系统具有一个或更多个处理器、存储器和存储在存储器中并被配置为由一个或更多个处理器执行的一个或更多个程序。用于执行该方法的一个或更多个程序指令。该方法包括在虚拟环境中定义第一虚拟生物。第一虚拟生物包括多个感觉位置。每个感觉位置具有一个或更多个传感器。每个传感器具有相应的感觉类型，并且被配置为通过具有相应感觉类型的一个或更多个相应的虚拟介质接收感觉输入。第一虚拟生物还包括多个感测位置，每个感测位置存储一个或更多个感测属性的相应集合，每个感测属性具有相应的感觉类型。第一虚拟生物还包括连接多个感觉位置处的传感器的多个人工神经网络。该方法还包括在虚拟环境中定义对象。该对象具有多个感测位置，每个感测位置存储一个或更多个感测属性的相应集合，每个感测属性具有相应的感觉类型。该方法还包括根据虚拟生物和对象之间的交互，根据对象在第一感测位置的第一感测属性使用第一虚拟介质在第一感觉位置的第一传感器处接收感觉输入。第一传感器、第一虚拟介质和第一感测属性具有相同的感觉类型。该方法还包括，根据接收的感觉输入，使用第一人工神经网络将接收的感觉输入转换为对第一虚拟生物的传感器的
一个或更多个配置参数的更新或虚拟生物的移动。人工神经网络或虚拟介质或其组合可以更新配置参数(例如，对于其中我们想要永久疼痛效果的一些感觉类型来说，当传感器的分辨率或最大分辨率变为0时，传感器的分辨率或裁剪)。人工神经网络还可以负责致动生物的移动。
[0008]在一些实施方式中，该方法还包括：基于(i)第一感觉位置和第一感测位置以及(ii)第一传感器、第一虚拟介质和第一感测属性的感觉类型选择增强或削弱以应用于第一感觉位置和/或第一人工神经网络；以及基于该增强或削弱改变(i)第一传感器的一个或更多个配置参数，从而修改其接收感觉输入的能力，和/或基于该增强或削弱改变(ii)第一人工神经网络的一个或更多个配置参数，从而修改其处理感测属性的能力。
[0009]在一些实施方式中，根据确定感觉类型是轻触，选择增强或削弱还基于确定第一感觉位置是否在预定时间段内在垂直于第一感觉位置的未变形基线位置的方向上变形了预定量。请注意，“轻触”是标识微小变形量的标签。可以使用替代标签，诸如“软触摸”。这种意义是基于具有微小的变形量而限定的。
[0010]在一些实施方式中，改变第一传感器的一个或更多个配置参数包括通过将第一传感器的分辨率增大预定量来增强第一传感器在第一感觉位置处接收感觉输入的能力。
[0011]在一些实施方式中，该方法还包括：根据确定感觉类型是温度，还基于确定第一感觉位置和第一感测位置之间的距离在垂直于第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否小于预定量来选择增强或削弱。
[0012]在一些实施方式中，改变第一传感器的一个或更多个配置参数包括：通过对于如由第一传感器感测到的高于预定最小温度直至预定最大温度的每一度温度，将第一传感器的分辨率增大第一预定量来增强一个或更多个传感器在第一感觉位置处或附近接收感觉输入的能力。
[0013]在一些实施方式中，选择增强或削弱还基于确定第一感觉位置是否在垂直于第一感觉位置的未变形基线位置的方向上变形了预定量。
[0014]在一些实施方式中，改变第一传感器的一个或更多个配置参数包括：对于如由第一传感器感测到的高于预定最小温度直至预定最大温度的每一度温度，通过将第一传感器的分辨率增大第二预定量，来增强一个或更多个传感器在第一感觉位置处或附近接收感觉输入的能力。
[0015]在一些实施方式中，该方法还包括：在改变了第一传感器的一个或更多个配置参数和/或第一人工神经网络的一个或更多个配置参数之后：根据第一传感器接收感觉输入的能力和/或第一人工神经网络感测属性的能力在预定时间段内没有改变的确定，通过将第一传感器的分辨率减小预定量来削弱一个或更多个传感器接收感觉输入的能力。该一个或更多个传感器对应于具有轻触感觉类型的感觉位置。
[0016]在一些实施方式中，根据确定感觉类型是压力，选择增强或削弱还基于确定第一感觉位置在预定时间段内在垂直于第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否变形大于预定量。
[0017]在一些实施方式中，改变第一传感器的一个或更多个配置参数包括通过在预定时间段内减小第一感觉位置处或附近的一个或更多个传感器的分辨率来削弱第一传感器在第一感觉位置处接收感觉输入的能力。该一个或更多个传感器对应于具有轻触感觉类型或
压力感觉类型的感觉位置。
[0018]在一些实施方式中，该方法还包括，根据确定一个或更多个传感器的传感器子集的分辨率等于0，从第一虚拟生物中移除该传感器子集。
[0019]在一些实施方式中，根据确定感觉类型是温度，选择增强或削弱还基于确定第一感觉位置和第一感测位置之间的距离在垂直于第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否小于预定量。
[0020]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在虚拟环境中模拟虚拟生物的感测数据的方法，所述方法在计算机系统处执行，所述计算机系统具有一个或更多个处理器、存储器和存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或更多个处理器执行的一个或更多个程序，所述一个或更多个程序包括指令，以用于：在虚拟环境中定义第一虚拟生物，其中，所述第一虚拟生物包括：多个感觉位置，每个感觉位置具有一个或更多个传感器，其中，每个传感器具有相应的感觉类型，并且被配置为通过具有所述相应的感觉类型的一个或更多个相应的虚拟介质接收感觉输入；多个感测位置，每个感测位置存储一个或更多个感测属性的相应集合，每个感测属性具有相应的感觉类型；和连接所述多个感觉位置处的传感器的多个人工神经网络；在所述虚拟环境中定义对象，其中，所述对象具有多个感测位置，每个感测位置存储一个或更多个感测属性的相应集合，每个感测属性具有相应的感觉类型；根据所述虚拟生物和所述对象之间的交互，根据所述对象在第一感测位置的第一感测属性使用第一虚拟介质在第一感觉位置的第一传感器处接收感觉输入，其中，所述第一传感器、所述第一虚拟介质和所述第一感测属性具有相同的感觉类型；和根据所接收的感觉输入，使用第一人工神经网络将所接收的感觉输入转换为(i)对所述第一虚拟生物的传感器的一个或更多个配置参数的更新和/或(ii)所述虚拟生物的移动。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于(i)所述第一感觉位置和所述第一感测位置以及(ii)所述第一传感器、所述第一虚拟介质和所述第一感测属性的感觉类型，选择增强或削弱以应用于所述第一感觉位置和/或所述第一人工神经网络；和基于所述增强或削弱，改变(i)所述第一传感器的一个或更多个配置参数，从而修改所述第一传感器接收感觉输入的能力，和/或(ii)改变所述第一人工神经网络的一个或更多个配置参数，从而修改所述第一传感器和/或所述第一人工神经网络处理来自所述第一虚拟介质的感觉输入的能力，所述第一虚拟介质使用所述第一感测属性确定何时存在与所述第一传感器的交互。3.根据权利要求2所述的方法，其中：根据确定所述感觉类型是轻触，选择所述增强或削弱还基于确定所述第一感觉位置是否在预定时间段内在垂直于所述第一感觉位置的未变形基线位置的方向上变形了预定量。4.根据权利要求3所述的方法，其中：改变所述第一传感器的所述一个或更多个配置参数包括通过将所述第一传感器的分辨率增大预定量来增强所述第一传感器在所述第一感觉位置处接收感觉输入的能力。5.根据权利要求2所述的方法，其中：根据确定所述感觉类型是温度，选择所述增强或削弱还基于确定所述第一感觉位置和所述第一感测位置之间的距离在垂直于所述第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否小于预定量。6.根据权利要求5所述的方法，其中：
改变所述第一传感器的所述一个或更多个配置参数包括：对于由所述第一传感器感测的高于预定最小温度直到预定最大温度的每一度温度，通过将所述第一传感器的分辨率增大第一预定量，来增强一个或更多个传感器在所述第一感觉位置处或附近接收感觉输入的能力。7.根据权利要求5所述的方法，其中：选择所述增强或削弱还基于确定所述第一感觉位置在垂直于所述第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否变形了预定量。8.根据权利要求7所述的方法，其中：改变所述第一传感器的所述一个或更多个配置参数包括：对于由所述第一传感器感测的高于预定最小温度直至预定最大温度的每一度温度，通过将所述第一传感器的分辨率增大第二预定量，来增强一个或更多个传感器在所述第一感觉位置处或附近接收感觉输入的能力。9.根据权利要求2所述的方法，还包括：在改变所述第一传感器的所述一个或更多个配置参数和/或所述第一人工神经网络的所述一个或更多个配置参数之后：根据确定所述第一传感器接收感觉输入的能力和/或所述第一人工神经网络感测属性的能力在预定时间段内没有改变，通过将所述第一传感器的分辨率减小预定量来削弱一个或更多个传感器接收感觉输入的能力，其中，所述一个或更多个传感器对应于具有轻触感觉类型的感觉位置。10.根据权利要求2所述的方法，其中：根据确定所述感觉类型是压力，选择所述增强或削弱还基于确定所述第一感觉位置是否在预定时间段内在垂直于所述第一感觉位置的未变形基线位置的方向上变形大于预定量。11.根据权利要求10所述的方法，其中：改变所述第一传感器的所述一个或多个配置参数包括通过在预定时间段内减小所述第一感觉位置处或附近的一个或更多个传感器的分辨率来削弱所述第一传感器在所述第一感觉位置处接收感觉输入的能力，其中，所述一个或更多个传感器对应于具有轻触感觉类型或压力感觉类型的感觉位置。12.根据权利要求1所述的方法，还包括：根据确定所述一个或更多个传感器的传感器子集的分辨率等于0或者具有等于0的最大分辨率参数，从所述第一虚拟生物中移除所述传感器子集。13.根据权利要求2所述的方法，其中：根据确定所述感觉类型是温度，选择所述增强或削弱还基于确定所述第一感觉位置和所述第一感测位置之间的距离在垂直于所述第一感觉位置的未变形基线位置的方向上是否小于预定量。14.根据权利要求13所述的方法，其中：改变所述第一传感器的所述一个或更多个配置参数包括：对于由所述第一传感器感测的高于第一预定最小温度或低于第二预定最大温度的每一度温度，通过将所述第一传感器的分辨率减小第二预定量，来削弱一个或更多个传感器在所述第一感觉位置处或附近接收
感觉输入的能力。15.根据权利要求13所述的方法，其中：根据确定所述感觉...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩，
申请(专利权)人：思维机器学习公司，
类型：发明
国别省市：