[发明专利]基于人工鱼群算法与目标检测的人群仿真疏散方法与装置

摘要

本发明公开了一种基于人工鱼群算法与目标检测的人群仿真疏散方法与装置，所述方法包括以下步骤：根据疏散场景平面图建立拓扑地图，其中，结点表示疏散出口，连线表示两个出口连通，并且标记最终出口；根据视频数据对疏散人群的个体进行检测和跟踪，获得疏散人群的个体实时速度；采用所述个体速度表示鱼群进食行为中的进食速度，初始化鱼群，以场景的最终出口位置表示食物，基于人工鱼群算法对疏散人群个体进行路径规划；当最终出口的疏散人数等于总人数时疏散过程结束，得到疏散路径。本发明识别疏散中速度较慢的个体，指导人群进行疏散，从而照顾到疏散中的弱势群体，同时提高疏散效率，避免过分拥堵。

主权项

1.一种基于人工鱼群算法与目标检测的人群仿真疏散方法，其特征在于，包括以下步骤：根据疏散场景平面图建立拓扑地图，其中，结点表示疏散出口，连线表示两个出口连通，并且标记最终出口；根据视频数据对疏散人群的个体进行检测和跟踪，获得疏散人群的个体实时速度；采用所述个体实时速度表示鱼群进食行为中的进食速度，初始化鱼群，以场景的最终出口位置表示食物，基于人工鱼群算法对疏散人群个体进行路径规划；当最终出口的疏散人数等于总人数时疏散过程结束，得到疏散路径；所述基于人工鱼群算法对疏散人群个体进行路径规划包括：初始化鱼群，包括人工鱼的编号、所在位置、视野范围、移动步长以及个体的进食速度；对于每个个体，根据可选择的出口到最终出口的距离、可选择的出口位置的拥挤度和进食速度较快的个体数目，确定个体的下一个位置；其中，采用速度低于一定阈值的行人表示所述进食速度较快的个体；所述确定个体的下一个位置包括：对于每个个体，预先判断所述个体在当前位置发生不同行为时选定的下一出口，根据选定的所述下一出口到最终疏散出口的距离、拥挤度和进食速度较快的个体数目分别计算评价函数；所述评价函数为：B(v_i)＝μDis(v_i)+λδ+ωNum_s其中，下一出口到最终出口的距离Y_i表示所述下一出口v_i所在位置的食物浓度；δ表示拥挤度因子；Num_s表示所述下一出口进食速度较快的个体的数目；μ、λ和ω表示权重系数，μ+λ+ω＝1；选择评价函数最小的行为执行个体的移动。