數(shù)據(jù)驅(qū)動的人群行為仿真建模研究.pdf

1、人的群體行為是一種錯綜復(fù)雜的社會現(xiàn)象，如何在復(fù)雜場景和事件中有效的預(yù)測和控制人群的行為，已經(jīng)引起了社會學(xué)家、物理學(xué)家和計算機(jī)科學(xué)家的廣泛關(guān)注，同時也成為了各國政府機(jī)構(gòu)的重點關(guān)注課題。近年來，計算機(jī)建模和仿真技術(shù)在人群行為的研究工作中得到了廣泛應(yīng)用，并由于其良好的效果得到了眾多科研工作者的青睞。
　　虛擬人群仿真技術(shù)的研究目標(biāo)是在虛擬場景中盡可能逼真地再現(xiàn)人群的外觀、動作和行為方式，體現(xiàn)人群的突出特點并揭示其在運動以及行為方面的規(guī)律

2、。在各種各樣的環(huán)境下，人群會有不同的表現(xiàn)和行為特征，利用虛擬人群仿真技術(shù)在計算機(jī)的虛擬空間中逼真地顯示大規(guī)模人群的運動過程，可以為人群運動提供分析和演示的工具。本文旨在前人工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合統(tǒng)計學(xué)、并行動力學(xué)和社會科學(xué)，利用計算機(jī)科學(xué)技術(shù)，提出一種新的普適的數(shù)據(jù)驅(qū)動的層次化方法，模擬行走人群在給定的多出入口復(fù)雜環(huán)境中的運動行為，重現(xiàn)其運動場景和行為特征。
　　本文提出的建模方法主要分為兩層:上層主要模擬人群的宏觀行為，即行人如何進(jìn)

3、入場景并選擇運動目標(biāo)、行人在特定環(huán)境中的感知行為以及相應(yīng)的決策和尋徑過程。首先根據(jù)視頻數(shù)據(jù)中提取的有效的行人運動軌跡信息，利用模糊C均值聚類算法(Fuzzy c-means algorithm，F(xiàn)CM)，得到特定場景中行人出入場景的分布規(guī)律，進(jìn)而模擬行人進(jìn)入場景并選擇運動目標(biāo)的行為過程，然后利用文章中最新提出地數(shù)據(jù)驅(qū)動的行人運動模型，模擬行人環(huán)境感知行為和決策尋徑過程;底層則主要利用互惠的速度障礙模型(Reciprocal veloci