(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210607294.9 (22)申请日 2022.05.31 (71)申请人 北京大学深圳研究生院 地址 518055 广东省深圳市南 山区西丽 街 道深圳大 学城北大园区H栋208室 (72)发明人 练丽萍　刘驰　叶锐　曾益萍　 李晓恋　 (74)专利代理 机构 北京云嘉 湃富知识产权代理 有限公司 1 1678 专利代理师 朱静洁 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种考虑异质特 征的人群运动建模方法 (57)摘要 本发明公开了一种考虑异质特征的人群运 动建模方法， 包括具体步骤如下： 初始化人员信 息与场景信息； 基于有限速度障碍获得人员运动 速度集合； 基于最小能耗原则获得人员运动速 度； 更新人员位置， 本发 明适用于人群运动建模， 本发明的运动建模方法考虑了行人的年龄、 运动 能力、 身体尺寸等因素， 并基于最小能耗原则模 拟行人运动， 能够较准确、 真实地模拟异质人群 的运动。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 114943150 A 2022.08.26 CN 114943150 A 1.一种考虑异质特 征的人群运动建模方法， 其特 征在于： 具体步骤如下： (S10)、 初始化人员信息与场景信息； (S20)、 基于有限速度障碍获得 人员运动速度集 合； (S30)、 基于最小能耗原则获得 人员运动速度； (S40)、 更新人员位置 。 2.如权利要求1所述的一种考虑异质特征的人群运动建模方法， 其特征在于： 所述步骤 (S10)中， S10步骤中， 人员信息包括但不限于： 人员数量、 年龄分布、 自由运动速度、 身体尺 寸； 场景信息包括但不限于： 出口、 通道。 3.如权利要求2所述的一种考虑异质特征的人群运动建模方法， 其特征在于： 所述步骤 (S20)中， 有限速度障碍指的是在经过有限的时间间隔τ后， 行人个体与其他行人发生碰撞 的速度集 合FVO。 4.如权利要求3所述的一种考虑异质特征的人群运动建模方法， 其特征在于： 所述步骤 (S20)中， 获得 人员运动速度集 合的步骤如下： (S21)、 考虑行人对私人空间以及避免碰撞的需求， 获得行人个体与其他行人发生碰撞 的速度集 合； (S22)、 将行人个体的二维运动空间离 散为K个运动方向； (S23)、 获得 行人个体在每个运动方向上的可用运动速度区间； (S24)、 基于中间速度偏好， 获得每个运动方向上行人可能采取的运动速度， 获得人员 运动速度集 合V。 5.如权利要求4所述的一种考虑异质特征的人群运动建模方法， 其特征在于： 所述步骤 (S30)中， 最小能耗原则基于瞬时能量方程， 如下： P＝es+ew|v|2+et|w|2 其中， P为瞬时能耗， es为静止能耗参数， ew为运动能耗参数， et为转动能耗参数， v为瞬 时速度， w 为瞬时角速度。 6.如权利要求5所述的一种考虑异质特征的人群运动建模方法， 其特征在于： 所述步骤 (S30)中， 人员运动速度是将人员运动速度集 合V代入瞬时能量方程中得到的速度。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114943150 A 2一种考虑异质特征的 人群运动建模方 法 技术领域 [0001]本发明属于行人运动模型技术领域， 具体是一种考虑异质特征的人群运动建模方 法。 背景技术 [0002]当前的微观行人运动模型分为离散模型和连续模型两大类， 离散模型以元胞自动 机模型为代表， 连续模型以社会力模型为代表， 它们都可以重现出行人分层、 出口处拱形分 布等典型 的人群运动自组织行为， 但是当前大部分模型将行人当作属 性相同的粒子， 忽略 了不同年龄、 性别特性的行人在运动速度、 路径选择等方面的差异， 对人群运动预测的精确 度方面存在较大不足。 发明内容 [0003]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷， 提供一种考虑异质特征的人群运动建模 方法。 [0004]为实现上述目的， 本发明采用了如下技 术方案： [0005]一种考虑异质特 征的人群运动建模方法， 具体步骤如下： [0006](S10)、 初始化人员信息与场景信息； [0007](S20)、 基于有限速度障碍获得 人员运动速度集 合； [0008](S30)、 基于最小能耗原则获得 人员运动速度； [0009](S40)、 更新人员位置 。 [0010]在一种可能的实现方式中， 所述步骤(S10)中， S10步骤中， 人员信息包括但不限 于： 人员数量、 年龄分布、 自由运动速度、 身体尺寸； [0011]场景信息包括但不限于： 出口、 通道。 [0012]在一种可能的实现方式中， 所述步骤(S20)中， 有限速度障碍指的是在经过有限的 时间间隔τ后， 行 人个体与其他行人发生碰撞的速度集 合FVO。 [0013]在一种可能的实现方式中， 所述步骤(S20)中， 获得人员运动速度集合的步骤如 下： [0014](S21)、 考虑行人对私人空间以及避免碰撞的需求， 获得行人个体与其他行人发生 碰撞的速度集 合； [0015](S22)、 将行人个体的二维运动空间离 散为K个运动方向； [0016](S23)、 获得 行人个体在每个运动方向上的可用运动速度区间； [0017](S24)、 基于中间速度偏好， 获得每个运动方向上行人可能采取的运动速度， 获得 人员运动速度集 合V。 [0018]在一种可能的实现方式中， 所述步骤(S30)中， 最小能耗原则基于瞬时能量方程， 如下： [0019]P＝es+ew|v|2+et|w|2说　明　书 1/3 页 3 CN 114943150 A 3