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1、基于NETLogo模块的人群行为仿真摘 要现如今，人口不断加剧，大型公共环境中人群聚集现象通常是事故发生的隐患。人员拥挤度越高，事故风险也就越大，而且造成的人员伤亡和财产损失也会更为严重，所以人群行为的仿真在现实生活中的地位已经越来越高。本论文在人员疏散研究的背景下，应用基于Agent的仿真建模工具：Netlogo软件进行人群疏散的仿真。本文首先描述了课题的来源、意义、目标，然后在基于了解Netlogo的工作原理及产品特性的基础上，应用Netlogo模块来实现一个简单的人群疏散实验。本实验主要应用Flocking算法来实现人群疏散，模拟大量人群在发生灾害时撤离一个大型公共场所，通过
2、修改人口的数量及旋转角度来更为真实地模拟人群疏散。因为本实验可以较好地再现人群疏散场景和调整变量，所以更加直观简单。关键词：人群行为；人员疏散；Netlogo；仿真；Flocking算法3TheCrowdSimulationBasedontheNetlogoModuleABSTRACTNowadays,thepopulationareincreasinglargely.Frequently,largecrowdsgatherinpublic,thereisusuallyahiddendangerofaccident.Theworkers'congestionlevelishigher
3、,theriskisgreater,andcausecasualtiesandpropertylosswillbemoreserious,sothestatusofthecrowdbehaviorsimulationinreallifehavebeenalreadymoreandmoresignificant.Inthispaperunderthebackgroundoftheevacuationstudy,weusetheNetlogowhichisasimulationmodelingtoolbasedontheAgentfortheevacuationstudy.Thispap
4、erdescribesthesourceofthesubject,thesignificance,goals,andthenbasedontheunderstandingoftheoperatingprincipleandtheproductfeatureofNetlogo,weapplyNetlogomoduletoachieveasimplecrowdevacuationexperiment.ThisexperimentmainlyusedFlockingalgorithmtoimplementtheevacuation,simulatethecrowdevacuationinc
5、aseofdisastersinalargepublicplaces.Inthisexperiment,wecanmodifythenumberofpopulationandtherotationAngletomoreaccuratelysimulatethecrowdevacuation.Thisexperimentcanbetterrepresentthecrowdevacuationscenarioandadjustvariables,soitismoreintuitiveandsimple.Keywords：crowdbehavior;crowdevacuation;Netl
6、ogo;simulation;Flockingalgorithm3目 录1 引言11.1 课题的来源及意义11.2 国内外发展状况11.3 课题的研究目标22 Netlogo介绍32.1 Netlogo简介32.2 Netlogo特性33 flocking算法及在群体行为仿真的应用43.1 Flocking算法的简介43.2 Flocking在群体行为仿真中的应用44 基于Netlogo的人群行为仿真的实验64.1 实验目的74.2 基于flocking算法的人群行为规则74.3 基于Netlogo软件的人群疏散模块95 总结及展望15参考文献16致谢17附录1831
7、引言1.1 课题的来源及意义人群在现实世界中是无处不在的,是一个重要的组件的疏散计划和应急培训系统。模拟大量的虚拟因素的问题和人类在不同领域中研究人群,包括计算机图形学、社会和行为科学、建筑、物理学、心理学、民事和交通运输工程和机器人。特别是,人群被视为复杂的动力系统,表现出不同的特征,如紧急行为,自组织和模式形成由于个人和团体之间的的多范围的相互作用。如今的第一反应者需要新一代的技术和资源准备和应对恐怖主义袭击,自然灾害,以及大规模的紧急情况。下一代模拟
