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专利号: 2020101430267
申请人: 山东师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,包括:获取疏散场景参数,创建疏散场景模型,在疏散场景模型中,进行全局路径规划,得到疏散场景的出口数量;

根据出口数量,对疏散场景模型内的人群采用鸡群算法进行分组,得到各群组的引领者、子群引领者以及子群跟随者;

根据各群组中个体的角色,采用相应的社会力模型动态规划个体的运动路径,进行人群疏散仿真。

2.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,所述疏散场景参数特征包括疏散场景大小、形状以及建筑结构信息。

3.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,所述引领者的筛选过程包括:根据个体对疏散场景的熟悉度及距离出口的位置构建适应度函数,对求解出的适应度值排序,选择前N个个体作为引领者;

进一步的,引领者个数N不小于疏散场景出口数量的3倍。

4.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,所述子群引领者的筛选过程包括:根据亲情关系划分子群,根据子群中个体的年龄、性别和身体强壮值构建适应度函数,选择适应度值最高的个体作为子群引领者。

5.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,子群跟随者根据与子群引领者的亲情关系和距离划分到各个子群中;

进一步的,子群跟随者和子群引领者没有亲情关系的,首先根据与子群引领者的距离划分到各个子群中,跟随t时间段后,动态调整所跟随子群。

6.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,引领者以疏散出口为目标,子群引领者以所在群组的引领者为目标,子群跟随者以所在子群的子群引领者为目标。

7.如权利要求1所述的基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法,其特征在于,第k个群组中第i个子群引领者Henki对应的社会力模型为:子群引领者Henki自驱动力 为:

其中,自驱动力以子群引领者Henki所在的第k个群组引领者Cockk的位置作为目标,是群组引领者Cockk所在的方向, 是最大速率, 是子群引领者Henki的反应时间; 是子群引领者Henki与其他个体j之间的作用力, 是子群引领者Henki与障碍物w之间的作用力, 是扰动力, 是子群引领者Henki的质量, 是子群引领者Henki当前的速度;

进一步的,第i个子群引领者Henki的子群跟随者Chickkil对应的社会力模型为:子群跟随者Chickkil的自驱动力为:

其中,自驱动力以子群跟随者Chickkil所在的第i个子群引领者Henki的位置作为目标,是子群引领者Henki所在的方向, 是最大速率, 是子群跟随者Chickkil的反应时间; 是子群跟随者Chickkil与其他个体j之间的作用力, 是子群跟随者Chickkil与障碍物w之间的作用力, 是扰动力, 是子群跟随者Chickkil的质量, 是子群跟随者Chickkil当前的速度。

8.一种基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真系统,其特征在于,包括:疏散建模模块,被配置为获取疏散场景参数,创建疏散场景模型,在疏散场景模型中,进行全局路径规划,得到疏散场景的出口数量;

分组模块,被配置为根据出口数量,对疏散场景模型内的人群采用鸡群算法进行分组,得到各群组的引领者、子群引领者以及子群跟随者;

路径规划模块,被配置为根据各群组中个体的角色,采用相应的社会力模型动态规划个体的运动路径,进行人群疏散仿真。

9.一种电子设备,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,完成权利要求1-7任一项方法所述的步骤。

10.一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,完成权利要求1-7任一项方法所述的步骤。