本發(fā)明涉及人群疏散計(jì)算機(jī)仿真領(lǐng)域，尤其針對(duì)在突發(fā)事件下的人群疏散仿真系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，社會(huì)公共資源得到了極大的豐富，同時(shí)伴隨著人們生活水平的提高，各類(lèi)公共場(chǎng)所的大型集會(huì)逐漸增多。當(dāng)聚集人群的密度程度較高時(shí)，個(gè)體流相互交織、相互擠壓，人群處于高度不穩(wěn)定狀態(tài)，是發(fā)生擁擠踩踏等安全事故的隱患。這種現(xiàn)象如果不能得到及時(shí)預(yù)警和有效的控制，將會(huì)帶來(lái)生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。相對(duì)于安全隱患的實(shí)際演練，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)具有安全、重復(fù)、易于改變環(huán)境等特性，因此近年來(lái)逐漸應(yīng)用到個(gè)體疏散理論的科學(xué)研究。突發(fā)事件下的個(gè)體運(yùn)動(dòng)是非常復(fù)雜的，其群體的疏散過(guò)程通常被認(rèn)為是隨機(jī)過(guò)程，即其試驗(yàn)過(guò)程無(wú)再現(xiàn)性，且參與人員的安全無(wú)法得到有效的保障，因此計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)成為研究突發(fā)事件下人群疏散的最有效方法。利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可以方便的獲取在各個(gè)人群規(guī)模，各種環(huán)境下的疏散參數(shù)，從而便于管理者制定和獲取合適的疏散方案。

利用計(jì)算機(jī)仿真人群疏散問(wèn)題的關(guān)鍵是如何真實(shí)的模擬個(gè)體在疏散過(guò)程中的動(dòng)作行為，尤其是在突發(fā)事件下人群的恐慌性運(yùn)動(dòng)。根據(jù)社會(huì)新心理學(xué)的觀點(diǎn)，雖然人群在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)形成跟隨效應(yīng)，鏈?zhǔn)叫?yīng)等自組織現(xiàn)象，但是盡量獲取整個(gè)疏散環(huán)境的信息，從而選擇盡可能的脫困路線是最本能的動(dòng)作。在實(shí)際疏散過(guò)程中，個(gè)體獲取疏散信息分為直接信息和間接信息。其中直接信息為個(gè)體直接獲取，間接信息來(lái)源于周?chē)鷤€(gè)體，而獲取間接信息的過(guò)程實(shí)際隱藏信息的傳播機(jī)制。

從信息論的角度出發(fā)，信息在傳遞的過(guò)程中會(huì)帶來(lái)信息的損失，這將導(dǎo)致信息的可信度降低。如何模擬信息在傳遞過(guò)程中的信息疏散，以及個(gè)體如何從眾多的信息中篩選、甄別，進(jìn)而選擇代價(jià)較小的、收益較高的出口作為運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，是仿真?zhèn)€體在緊急情況疏散的關(guān)鍵。

從現(xiàn)有的疏散視頻中發(fā)現(xiàn)，在危機(jī)情況下的人群疏散，信息傳播總是存在的，其外在的表現(xiàn)為疏散人群的互幫互助，跟隨運(yùn)動(dòng)等。在疏散過(guò)程中，每個(gè)人都是根據(jù)獲取的實(shí)時(shí)疏散信息及時(shí)的調(diào)整自己的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，從而盡快的脫離危險(xiǎn)環(huán)境。如果在疏散過(guò)程中受到視野、情緒等影響，人們將不能直接獲取疏散場(chǎng)景中的疏散信息，進(jìn)而失去選擇恰當(dāng)疏散出口的依據(jù)，就會(huì)加大個(gè)體的盲目運(yùn)動(dòng)效應(yīng)，增加疏散時(shí)間。從現(xiàn)有的疏散視頻中來(lái)看，這種現(xiàn)象并不存在，其原因很簡(jiǎn)單，當(dāng)人們不能直接獲取疏散信息時(shí)，總是從相鄰個(gè)體中間接獲取疏散信息來(lái)決策怎樣選擇疏散路徑，縮短疏散時(shí)間。這個(gè)過(guò)程實(shí)際表明了疏散信息傳播存在于疏散整個(gè)過(guò)程中，是是指導(dǎo)個(gè)體疏散隱藏因素。所以針對(duì)信息傳播在疏散過(guò)程中的模擬，能夠真實(shí)的再現(xiàn)在緊急情況下疏散過(guò)程中的個(gè)體活動(dòng)。

社會(huì)力模型是目前人群疏散仿真常用的物理的模型。該模型由Dirk Helbing根據(jù)人群行為特征，依據(jù)牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)建立的，通過(guò)計(jì)算個(gè)體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到外界的虛擬力，描述個(gè)體運(yùn)動(dòng)的基本動(dòng)機(jī)和環(huán)境對(duì)個(gè)體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的直接影響。社會(huì)力模型中的社會(huì)力是三種作用力的合力，包括：目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力、個(gè)體之間的斥力、個(gè)體和障礙物(墻、障礙物、受傷不能行走的人)之間的斥力。社會(huì)力作用于個(gè)體，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)加速度，用于驅(qū)動(dòng)個(gè)體朝目標(biāo)方向前進(jìn)。社會(huì)力中的斥力用于個(gè)體之間，個(gè)體和障礙物之間保持距離，避免碰撞。

Helbing和Molnar提出社會(huì)力模型僅僅依據(jù)牛頓力學(xué)公式模擬人群行為，雖然能夠很好的重新一些疏散現(xiàn)象，例如：“快即是慢”、“拱形效應(yīng)”等，但是該模型過(guò)度簡(jiǎn)化了個(gè)體的行為，缺少個(gè)體對(duì)環(huán)境的認(rèn)知和分析，因此不能真實(shí)的模擬個(gè)體在緊急疏散過(guò)程中的行為動(dòng)作。

因此，為了能夠真實(shí)的模擬個(gè)體在突發(fā)事件下疏散過(guò)程中的行為動(dòng)作，需要添加個(gè)體對(duì)疏散環(huán)境的認(rèn)知，這種仿真模擬不僅能夠?yàn)榘踩枭⑻峁┖侠淼姆桨福⑶覟榻ㄖY(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，密集人群管理，突發(fā)事件安全疏散計(jì)劃等提供科學(xué)指導(dǎo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題，提出了一種突發(fā)事件下的人群疏散仿真方法，入帶有信息損失的傳播機(jī)制，模擬個(gè)體對(duì)疏散環(huán)境的認(rèn)知，進(jìn)而采用改進(jìn)的社會(huì)力模型來(lái)模擬在突發(fā)事件下人群疏散時(shí)個(gè)體的移動(dòng)過(guò)程，為建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，密集人群管理，突發(fā)事件安全疏散計(jì)劃等提供科學(xué)指導(dǎo)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下方案：

一種突發(fā)事件下的人群疏散仿真方法，包括以下步驟：

實(shí)時(shí)獲取疏散場(chǎng)景中出口信息，以出口的中心為圓心，向可視距離為半徑的第一范圍內(nèi)輻射發(fā)送所述出口信息；

第一范圍內(nèi)的個(gè)體完整的接收所述出口信息；并將完整的出口信息向第一范圍以外的區(qū)域傳播；

第一范圍以外個(gè)體通過(guò)其鄰居個(gè)體獲取出口信息，所述出口信息在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播；

根據(jù)每個(gè)個(gè)體接收的出口信息，采用社會(huì)力模型實(shí)時(shí)計(jì)算個(gè)體速度和方向，實(shí)現(xiàn)人群疏散行為的仿真。

進(jìn)一步的，實(shí)時(shí)獲取疏散場(chǎng)景中出口信息具體采用：提取疏散場(chǎng)景的特征，得到疏散場(chǎng)景的二維模型，獲取基于二維模型的疏散場(chǎng)景的出口位置、寬度和以出口中心的設(shè)定面積內(nèi)的人群密度作為出口信息。

進(jìn)一步的，所述鄰居個(gè)體包括以當(dāng)前個(gè)體為圓心，設(shè)定距離范圍內(nèi)的個(gè)體。

進(jìn)一步的，本發(fā)明中具有多個(gè)出口，每個(gè)出口的寬度不相同，每個(gè)出口的人群密度按照統(tǒng)一的設(shè)定面積計(jì)算。

進(jìn)一步的，所述出口信息在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播的具體方法為：出口信息的傳播次數(shù)越多，可信度越低，每個(gè)個(gè)體實(shí)時(shí)更新其獲取的出口信息可信度和傳播次數(shù)。

進(jìn)一步的，所述出口信息的傳播滿足：

其中，S_ij為出口信息的可信度，i為個(gè)體的編號(hào)；j為出口的編號(hào)；α為出口傳播的次數(shù)；ds_ij為個(gè)體i到出口j的距離；de_j為出口j的密度信息，此信息需要實(shí)時(shí)計(jì)算；dw_j為出口的寬度；k₁，k₂，k₃為三個(gè)權(quán)重參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述權(quán)重參數(shù)滿足：

k(t)＝k₀e^-t

其中，k表示權(quán)重參數(shù)，k₀表示權(quán)重參數(shù)的初始值，t表示疏散時(shí)間。

進(jìn)一步的，當(dāng)鄰居個(gè)體包括多個(gè)個(gè)體時(shí)，當(dāng)前個(gè)體獲取可信度最大個(gè)體提供的出口信息；當(dāng)多個(gè)鄰居個(gè)體提供的出口信息可信度相同時(shí)，當(dāng)前個(gè)體隨機(jī)獲取出口信息。

進(jìn)一步的，所述當(dāng)前個(gè)體選擇出口信息滿足：

i_c＝arg(max{S_i}),i＝1,..,n

其中，i_c為個(gè)體編號(hào)。

進(jìn)一步的，本方法中所述社會(huì)力模型中的個(gè)體運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，采用出口對(duì)個(gè)體的吸引力和鄰居提供的出口信息源力作為合力。

進(jìn)一步的，在所述合力中，若出口對(duì)個(gè)體的吸引力增大，則鄰居提供的出口信息源力減??；若出口對(duì)個(gè)體的吸引力減小，則鄰居提供的出口信息源力增大。

進(jìn)一步的，所述社會(huì)力模型還包括個(gè)體和個(gè)體之間的作用力以及個(gè)體和障礙物之間的作用力，利用上述兩種作用力與所述合力之和作為個(gè)體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，設(shè)置個(gè)體的初始速度，通過(guò)所述動(dòng)力計(jì)算個(gè)體的加速度，得到個(gè)體的速度和方向。

進(jìn)一步的，所述社會(huì)力模型的動(dòng)力為：

其中個(gè)體運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力：

m_i為個(gè)體的質(zhì)量，在通常的模型中m_i為80kg；τ_i是一種時(shí)間間隔；期望速度；期望運(yùn)動(dòng)單位向量，該參數(shù)與所選擇的出口有關(guān)系；表示個(gè)體當(dāng)前的運(yùn)行速度。

個(gè)體和個(gè)體之間的作用力：

當(dāng)前表達(dá)式中的A_i、B_i均為常量，A_i表示相互作用力的強(qiáng)度，B_i為排斥力的浮動(dòng)范圍；r_i、r_j分別為個(gè)體i及個(gè)體j的半徑，r_ij為個(gè)體i和個(gè)體j的半徑之和，r_ij＝r_i+r_j；d_ij表示個(gè)體之間的距離；為為由個(gè)體i指向個(gè)體j的單位向量；k和κ為常量；個(gè)體i和個(gè)體j之間的相對(duì)速度；是個(gè)體i和個(gè)體j之間的連線的切線方向；函數(shù)g描述了個(gè)體之間的關(guān)系，當(dāng)兩個(gè)個(gè)體沒(méi)有接觸時(shí)r_ij<d_ij。

g(r_ij-d_ij)為0，反之為r_ij-d_ij。

個(gè)體和障礙物之間的作用力：

其參數(shù)的定義與個(gè)體和個(gè)體之間的作用力相同，除了d_iw個(gè)體i和障礙物之間的距離；個(gè)體到障礙物之間的單位方向向量；表示人與障礙物之間的切線單位方向。

進(jìn)一步的，所述合力為：

其中，為信息提供者k對(duì)行人i的吸引力，表示了行人i對(duì)信息提供者k的跟隨運(yùn)動(dòng)，行人k的選擇。的表達(dá)式如下：

其中，為行人i到行人k的單位方向向量，其表達(dá)式如下所示：

其中和分別表示行人i和行人k的位置。

本發(fā)明還提出了一種基于上述方法的突發(fā)事件下的人群疏散仿真系統(tǒng)，包括：

獲取單元，用于實(shí)時(shí)獲取疏散場(chǎng)景中出口信息；

輻射發(fā)送單元，用于以出口的中心為圓心，向可視距離為半徑的第一范圍內(nèi)輻射發(fā)送所述出口信息；

傳播單元，用于在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播；

計(jì)算單元；用于根據(jù)每個(gè)個(gè)體接收的出口信息，采用社會(huì)力模型實(shí)時(shí)計(jì)算個(gè)體速度和方向，實(shí)現(xiàn)人群疏散行為的仿真。

本發(fā)明的有益效果為：

(1)本發(fā)明用于突發(fā)事件下的人群疏散計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)的人群仿真單元，主要考慮了在個(gè)體視野受限的情況下出口信息在人群之間傳播對(duì)疏散運(yùn)動(dòng)的影響。該發(fā)明可以再現(xiàn)人群疏散信息傳播過(guò)程，使人群疏散計(jì)算機(jī)仿真更真實(shí)，為人群疏散安全演練提供重要的依據(jù)，還可以檢測(cè)建筑疏散性能，優(yōu)化實(shí)際疏散過(guò)程以及提高疏散效率；

(2)信息論角度來(lái)看，信息傳播引起的信息損失導(dǎo)致信息的可信度降低是符合現(xiàn)實(shí)情況的，因此本發(fā)明更加符合個(gè)體認(rèn)知環(huán)境信息的規(guī)律，而信息提供者對(duì)個(gè)體的吸引以體現(xiàn)了實(shí)際個(gè)體疏散過(guò)程中的牧群效應(yīng)，這些特點(diǎn)確保了仿真實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。同時(shí)由于個(gè)體疏散運(yùn)動(dòng)采用了改進(jìn)的社會(huì)力模型，因此本發(fā)明可以用于突發(fā)事件下的人群疏散仿真。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的突發(fā)事件下的人群疏散仿真方法流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中初始化后的人群示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中加入信息傳播機(jī)制后，疏散中期出現(xiàn)出口阻塞人群分布圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中加入信息傳播機(jī)制后，疏散后期不同出口的人群分布圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中信息傳播機(jī)制后，接近完全疏散狀態(tài)的，不同出口人群分布圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

一種突發(fā)事件下的人群疏散仿真方法，包括以下步驟：

提取疏散場(chǎng)景的特征，得到疏散場(chǎng)景的二維模型，獲取基于二維模型的疏散場(chǎng)景的出口位置、寬度和以出口中心的設(shè)定面積內(nèi)的人群密度作為出口信息，以出口的中心為圓心，向可視距離為半徑的第一范圍內(nèi)輻射發(fā)送出口信息；第一范圍內(nèi)的個(gè)體完整的接收出口信息；并將完整的出口信息向第一范圍以外的區(qū)域傳播；第一范圍以外個(gè)體通過(guò)其鄰居個(gè)體獲取出口信息，出口信息在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播；根據(jù)每個(gè)個(gè)體接收的出口信息，采用社會(huì)力模型實(shí)時(shí)計(jì)算個(gè)體速度和方向，實(shí)現(xiàn)人群疏散行為的仿真。

鄰居個(gè)體包括以當(dāng)前個(gè)體為圓心，兩個(gè)單位距離范圍內(nèi)的個(gè)體。

本實(shí)施例中具有多個(gè)出口，每個(gè)出口的寬度不相同，每個(gè)出口的人群密度按照統(tǒng)一的設(shè)定面積計(jì)算。

出口信息在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播滿足下面的公式：

其中，S_ij為出口信息的可信度，i為行人的編號(hào)；j為出口的編號(hào)；α為出口傳播的次數(shù)；ds_ij為行人i到出口j的距離；de_j為出口j的密度信息，此信息需要實(shí)時(shí)計(jì)算；dw_j為出口的寬度；k₁，k₂，k₃為三個(gè)參數(shù)的權(quán)重，在本發(fā)明中k₁＝1,而k₂和k₃的兩個(gè)參數(shù)是隨著疏散時(shí)間變化的；α是傳播次數(shù)，e^-α為衰減因子，表示了信息在傳播過(guò)程中保留的信息量。當(dāng)α＝0表示行人直接獲取出口的信息，沒(méi)有經(jīng)過(guò)信息傳播，無(wú)信息損失。根據(jù)實(shí)際情況，在本實(shí)施例當(dāng)中，出口的信息傳播是以出口中心為圓心，由近及遠(yuǎn)逐次計(jì)算。

其中權(quán)重參數(shù)變化模型滿足：

k(t)＝k₀e^-t(2)

這個(gè)模型表示出口的密度和寬度在疏散的在疏散的不同時(shí)期對(duì)于行人選擇出口的影響。根據(jù)公式可以看出，在疏散的后期，距出口的路徑長(zhǎng)度成為主要考慮的因素。在本發(fā)明中k2和k3的初始值是50和60。

進(jìn)一步的，出口信息選擇模型滿足：

i_c＝arg(max{S_i}),i＝1,..,n(3)

這個(gè)模型主要是描述了行人從周?chē)鷑個(gè)提供信息提供者中挑選最為可靠的信息及其對(duì)應(yīng)的行人編號(hào)i_c。每個(gè)行人i都保留其疏散的出口目標(biāo)信息和該信息傳播的次數(shù)。當(dāng)行人一旦從鄰居i_c中獲取出口信息的同時(shí)，該行人將獲取的出口信息，并且自身信息的傳播次數(shù)將在原來(lái)的基礎(chǔ)上+1；出口信息經(jīng)過(guò)傳播后，信息將損失一部分，其可靠程度進(jìn)一步的降低。根據(jù)信息傳播的規(guī)律，靠近出口的行人將最先獲取出口信息，而距離出口較遠(yuǎn)的行人將最后獲取疏散信息。

其中社會(huì)力模型：社會(huì)里模型是Dirk Helbing根據(jù)人群行為特征，以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)，將一個(gè)人運(yùn)動(dòng)時(shí)受到所處環(huán)境(包括環(huán)境中的人和物)對(duì)其施加的力(并不一定是實(shí)際存在的物理力)驅(qū)動(dòng)個(gè)體運(yùn)動(dòng)的模型。在社會(huì)力模型中，共有三種作用力影響個(gè)體的運(yùn)動(dòng)：驅(qū)動(dòng)力、人和人之間的作用力以及人和障礙物之間作用；三種作用力的合力產(chǎn)生個(gè)體運(yùn)動(dòng)的加速度，驅(qū)動(dòng)個(gè)體前進(jìn)。其牛頓第二定律表達(dá)式如下：

上述公式當(dāng)中的分別表示了前述的三種力。各個(gè)力的詳細(xì)表達(dá)式如下：

個(gè)體運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力：

m_i為個(gè)體的質(zhì)量，在通常的模型中m_i為80kg；τ_i是一種時(shí)間間隔；期望速度；期望運(yùn)動(dòng)單位向量，該參數(shù)與所選擇的出口有關(guān)系；表示個(gè)體當(dāng)前的運(yùn)行速度。

個(gè)體之間的作用力：

當(dāng)前表達(dá)式中的A_i、B_i均為常量，A_i表示相互作用力的強(qiáng)度，B_i為排斥力的浮動(dòng)范圍；r_i、r_j分別為個(gè)體i及個(gè)體j的半徑，r_ij為個(gè)體i和個(gè)體j的半徑之和，r_ij＝r_i+r_j；d_ij表示個(gè)體之間的距離；為為由個(gè)體i指向個(gè)體j的單位向量；k和κ為常量；個(gè)體i和個(gè)體j之間的相對(duì)速度；是個(gè)體i和個(gè)體j之間的連線的切線方向；函數(shù)g描述了個(gè)體之間的關(guān)系，當(dāng)兩個(gè)個(gè)體沒(méi)有接觸時(shí)r_ij<d_ij

g(r_ij-d_ij)為0，反之為r_ij-d_ij。

個(gè)體和墻之間的作用力：

其參數(shù)的定義和表達(dá)式(5)非常類(lèi)似，不同的是d_iw個(gè)體i和墻之間的距離；個(gè)體到墻之間的單位方向向量；表示人與墻之間的切線單位方向。

合力作用于個(gè)體i之后的作用力產(chǎn)生的新速度為：

個(gè)體i新的位置表達(dá)式如下所示：

為當(dāng)前個(gè)體的位置，為個(gè)體在τ_i時(shí)間后的新位置。

本發(fā)明的改進(jìn)型社會(huì)力模型的表達(dá)式為：

相比于傳統(tǒng)的社會(huì)力模型(公式(4))最大的不同，其表達(dá)式如下所示：

在公式(10)當(dāng)中，為信息提供者k對(duì)個(gè)體i的吸引力，表示了個(gè)體i對(duì)信息提供者k的跟隨運(yùn)動(dòng)，個(gè)體k的選擇，依據(jù)公式公式(3)。的表達(dá)式如下：

其中，為個(gè)體i到個(gè)體k的單位方向向量，其表達(dá)式如下所示：

其中和分別表示個(gè)體i和個(gè)體k的位置。

在本發(fā)明當(dāng)中，信息傳播機(jī)制的最終體現(xiàn)為力的引入。該力是出口對(duì)和信息源(出口信息的提供者)對(duì)個(gè)體的吸引力得合力，其的方向也由出口和信息提供者的位置計(jì)算獲得。當(dāng)信息的傳播次數(shù)越大(α),則信息的損耗就越大，其信息的可信度就越低(e^-α),即有出口對(duì)個(gè)體的吸引力就越低與此同時(shí)，個(gè)體的運(yùn)動(dòng)更加依賴(lài)于提供出口的鄰居，即信息提供者對(duì)當(dāng)前個(gè)體的吸引力增強(qiáng)在此情況下，個(gè)體疏散運(yùn)動(dòng)更多的是跟隨運(yùn)動(dòng)，這在人群疏散中被成為為“牧群效應(yīng)”。反之，當(dāng)信息的傳播次數(shù)較少，則出口信息的可信度就越高，個(gè)體對(duì)鄰居的依賴(lài)性就越小，也越能自主的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；尤其是當(dāng)個(gè)體直接獲得出口信息時(shí)(α＝0)，鄰居對(duì)其影響將忽略不計(jì)。本發(fā)明中定義的個(gè)體疏散運(yùn)動(dòng)是符合實(shí)際個(gè)體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的。

實(shí)施例2：本發(fā)明的另一實(shí)施例一種突發(fā)事件下的人群疏散仿真系統(tǒng)，包括：獲取單元，用于實(shí)時(shí)獲取疏散場(chǎng)景中出口信息；輻射發(fā)送單元，用于以出口的中心為圓心，向可視距離為半徑的第一范圍內(nèi)輻射發(fā)送所述出口信息；傳播單元，用于在第一范圍以外以可信度逐漸降低的形式在個(gè)體間傳播；計(jì)算單元；用于根據(jù)每個(gè)個(gè)體接收的出口信息，采用社會(huì)力模型實(shí)時(shí)計(jì)算個(gè)體速度和方向，實(shí)現(xiàn)人群疏散行為的仿真。采用計(jì)算機(jī)編程的方式實(shí)現(xiàn)上述功能。

實(shí)施例3：如圖1所示，由250個(gè)人實(shí)際場(chǎng)景15m×15m平面區(qū)域上進(jìn)個(gè)體群疏散仿真，如圖2至圖5所示。場(chǎng)景中包含四個(gè)出口，其中三個(gè)出口的寬度為1m,一個(gè)出口的寬度為2m。圖2為個(gè)體初始位置分布情況，個(gè)體相對(duì)均勻的分布在場(chǎng)景中。圖3為疏散中期人群的分布情況，個(gè)體在每個(gè)出口都形成了拱形的分布，這符合在擁擠情況下的個(gè)體疏散行自組織效應(yīng)。圖4疏散的后期人群的分布情況，從結(jié)果來(lái)看出口寬度為2米的附近聚集的個(gè)體數(shù)量要遠(yuǎn)多于其他出口，表明在選擇出口過(guò)程中，出口的寬度起到了較大的作用。圖5所示為疏散接近結(jié)束狀態(tài)的人群分布狀況，可以看出，寬度為2米的出口在整個(gè)疏散過(guò)程中得到了充分地利用。這個(gè)疏散過(guò)程說(shuō)明了引入信息傳播機(jī)制的疏散模型能夠真實(shí)的仿真?zhèn)€體在疏散過(guò)程中的行為。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。