[发明专利]基于鸡群算法和社会力模型的人群疏散仿真方法及系统

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；

第k个群组中第i个子群引领者Hen_ki对应的社会力模型为：

子群引领者Hen_ki自驱动力为：

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

第i个子群引领者Hen_ki的子群跟随者Chick_kil对应的社会力模型为：

子群跟随者Chick_kil的自驱动力为：

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

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；

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；

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。