[发明专利]一种基于视域的人群分组及人群疏散仿真系统及方法

权利要求书

1.一种基于视域的人群分组及人群疏散仿真系统，其特征在于，包括：

疏散场景模型建立单元，用于提取疏散场景的特征，得到疏散场景的三维模型；

疏散场景全局路径规划单元，根据疏散场景的三维模型对疏散场景进行全局路径规划，计算疏散场景中所有出入口的全局路径；

人群活动生成单元，根据所有出入口数、所有出入口的全局路径、人群中个体的视域以及个体位置信息来进行人群分组，获得分组信息；

人群仿真单元，将行人划分为引领者和跟随者两种类型，采用增加了视觉因子的社会力模型对分组信息进行处理，实现各组的跟随者在引领者的带领下向出口移动的行为仿真。

2.如权利要求1所述的人群疏散仿真系统，其特征在于，所述人群活动生成单元，包括：

人群个体位置信息生成模块，用于建立人群数据集与疏散场景的三维模型中人群活动区域之间的映射关系，根据映射关系生成个体位置信息；

人群分组模块，用于根据出入口数量、所有出入口的全局路径、人群中个体的视域以及个体位置信息来进行人群分组。

3.如权利要求1所述的人群疏散仿真系统，其特征在于，所述人群仿真单元根据增加了视觉因子后的社会力模型计算分组信息中个体的实时速度，人群分组后的各组在引领者的带领下向出口移动，实现疏散人群的行为仿真。

4.如权利要求1所述的人群疏散仿真系统，其特征在于，所述疏散场景模型建立单元根据疏散场景的结构信息进行提取疏散场景的特征。

5.如权利要求1所述的人群疏散仿真系统，其特征在于，对增加了视觉因子的社会力模型进行改进，将社会力模型中自驱动力对应目标是出口，改进为跟随者对应的目标是本组的引领者。

6.一种基于视域的人群分组及人群疏散仿真系统的仿真方法，其特征在于，步骤包括：

根据疏散场景的结构信息进行提取疏散场景的特征，得到疏散场景的三维模型；

根据疏散场景的三维模型对疏散场景进行全局路径规划，计算疏散场景中所有出入口的全局路径；

根据人群中根据疏散场景中所有出入口数量、人群中个体的视域以及个体位置信息来进行人群分组；

根据增加了视觉因子的社会力模型计算在仿真过程中个体的实时速度，在仿真的过程中，实时修正同组中每个个体的运动速度，以保持整个群组行进的一致性，实现疏散人群的行为仿真。

7.如权利要求6所述的仿真方法，其特征在于，所述进行人群分组中确定人群分组信息的过程，包括：

(1.1)疏散场景网格划分模块，根据疏散场景中所有出入口数量来确定人群分组数量，对疏散场景的三维模型中人群活动区域进行划分网格；根据疏散场景的人群活动区域的出口数，确定分组数及待划分的网格单元数；

(1.2)选择引领者，根据网格内个体的适应度函数值选出各组引领者；

(1.3)行人根据对引领者的视觉程度，选择跟随引领者所带领的群组。

8.如权利要求6所述的仿真方法，其特征在于，在仿真的过程中，实时修正同组中每个个体的运动速度步骤包括：修改跟随者对应的社会力模型，把原模型中自驱动力选择出口作为目标，改为以本群组的引领者作为目标。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成如权利要求6-8所述的仿真方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成如权利要求6-8所述的仿真方法。