【摘要】：隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,人類的聚集性活動逐漸增多,人群運動中經(jīng)常會發(fā)生一些難以預(yù)料的各種危險事件。這些危害的產(chǎn)生給人們的生命財產(chǎn)安全造成了極大的威脅,也嚴重影響社會的安全與穩(wěn)定。深入分析研究危險發(fā)生后的人群運動狀態(tài),實現(xiàn)復(fù)雜場景下的人群疏散仿真已成為當前社會管理亟需解決的重要問題。針對上述問題,本文提出了一種多危險源下融入情緒感染機制的人群疏散仿真方法。該方法綜合考慮人群應(yīng)激運動過程中的心理狀態(tài)與運動行為,使用多危險源下的情緒感染機制將人群心理狀態(tài)實時反映到運動行為中。具體地,首先根據(jù)危險源的固有屬性將其劃分為不同的類型,針對這些不同類型的危險源引入危險場的概念,并定義了危險場內(nèi)不同位置危險強度到個體恐慌情緒值的轉(zhuǎn)化函數(shù);隨后,提出了一種多危險源下的個體情緒感染模型,用于描述恐慌情緒在人群中的傳播過程;最后,通過在傳統(tǒng)的RVO模型中融入情緒感染機制,提出了一種用于刻畫人群運動行為的ERVO模型,該模型首次在人群仿真過程中實現(xiàn)了情緒影響與避障選擇的結(jié)合。除情緒因素外,個體生理狀態(tài)的改變也會影響人群的疏散過程,基于此,本文提出了一種多危險源場景下融合體力消耗的人群疏散方法。該方法在人群疏散過程中實時計算個體生理因素與情感狀態(tài)之間的相關(guān)作用,得到了一種融入心理生理雙重機制的人群疏散方法。具體地,首先對個體體力情況進行建模,得到個體運動過程中的實時體力消耗;隨后,通過定量分析個體體力與情緒狀態(tài)之間的關(guān)系,將體力消耗情況與情緒感染聯(lián)系起來;最后,使用考慮體力消耗的ERVO模型模擬人群疏散過程。實驗結(jié)果表明,本文提出的人群疏散方法可以在多危險源場景中生成較為真實的群體行為,并能充分反映個體恐慌情緒與體力情況的動態(tài)演變過程。綜合心理狀態(tài)與體力因素的共同作用,使得本文所提出的人群疏散方法更加符合實際情況,仿真結(jié)果也具有更強的真實性。
[Abstract]:With the rapid development of economy and society, the agglomeration of human beings increases gradually, and some unpredictable dangerous events often occur in the crowd movement. The emergence of these hazards to the safety of people's lives and property has caused a great threat, but also seriously affected the security and stability of society. It has become an important problem for the current social management to deeply analyze and study the movement state of the crowd after the occurrence of danger and realize the simulation of crowd evacuation in the complex scene. In order to solve the above problems, a method of crowd evacuation simulation is proposed, which is integrated into the mechanism of emotional infection under multiple risk sources. In this method, the psychological state and the exercise behavior of the crowd during the stress exercise were comprehensively considered, and the emotional infection mechanism under multiple risk sources was used to reflect the psychological state of the crowd to the exercise behavior in real time. Specifically, first of all, according to the inherent attributes of hazard sources, they are divided into different types, and the concept of hazard field is introduced to these different types of risk sources. And defined the transformation function between the danger intensity of different position and the value of individual panic emotion in the danger field. Then, a multi-risk individual emotional infection model is proposed to describe the spreading process of panic emotion in the population. Finally, by incorporating the mechanism of emotional infection into the traditional RVO model, a ERVO model is proposed to describe the behavior of crowd movement. The model combines emotional influence with obstacle avoidance in the process of crowd simulation for the first time. In addition to emotional factors, the change of individual physiological state will also affect the evacuation process of the crowd. Based on this, this paper proposes a crowd evacuation method combining physical exertion in multi-hazard scenarios. In the process of crowd evacuation, the correlation between individual physiological factors and emotional state is calculated in real time, and a method of crowd evacuation which is integrated with psychophysiological dual mechanism is obtained. Specifically, the physical performance of the individual is first modeled, and the real time physical exertion in the process of individual exercise is obtained, and then, by quantitative analysis of the relationship between the individual physical strength and the emotional state, the physical exertion is connected with the emotional infection. Finally, a ERVO model considering physical exertion was used to simulate the evacuation process. The experimental results show that the proposed evacuation method can generate more real group behavior in multi-hazard scenarios and can fully reflect the dynamic evolution of individual panic and physical conditions. The combination of psychological state and physical factors makes the proposed evacuation method more in line with the actual situation, and the simulation results are more authentic.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.9

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本文編號：2401596