基于移動智能終端的踩踏預防方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的增長，城市建設越來越復雜，同時人們生活水平逐漸提高，各種大型集會和活動也日益增多。這種環(huán)境下由于人群過度擁擠、密度不均等問題很容易引起踩踏事故，事故一旦發(fā)生往往造成群死群傷的慘重后果，帶來極其惡劣的社會影響。因此在突發(fā)事件后，如何快速安全地疏散公共場所內(nèi)的人群，防止踩踏等嚴重后果的發(fā)生受到了各國政府和人民的廣泛關(guān)注。早期由于技術(shù)水平的限制，研究人員主要從疏散仿真模型和計算機視覺入手分析了不同場景下人群特點以及影響疏散的因素，從

2、而達到預防踩踏的目的。近年來隨著移動智能終端的普及和功能的日益強大，基于移動智能終端實時采集和處理行人運動數(shù)據(jù)并在此基礎上研究踩踏預防方法已成為可能。本文正是在這一技術(shù)背景下展開了踩踏預防方法研究，采用JAVA語言，在Android系統(tǒng)中，以移動智能終端為平臺開發(fā)了相應的踩踏預防軟件，實時跟蹤用戶位置并規(guī)劃出導航路徑，同時顯示于終端地圖上，從而指導行人至安全出口。具體工作如下：
　　(1)研究了基于移動智能終端的室內(nèi)定位方法。要實

3、現(xiàn)踩踏的預防，及時疏散行人，首先要知道其具體位置，因此室內(nèi)定位是首要環(huán)節(jié)。利用移動終端進行定位有慣性導航和行人航跡推測兩種方法，文中采用航跡推測法，相比于另一種方法引入的累計誤差更小。
　　(2)以移動智能終端為硬件平臺，開發(fā)了一款軟件，該軟件由GPS和航跡推測法結(jié)合實現(xiàn)定位。首先由GPS獲得初始位置，然后利用移動智能終端內(nèi)嵌的加速度傳感器、方向傳感器、陀螺儀等采集的數(shù)據(jù)來確定行人行走中的步頻、步長和航向等信息，從而獲得行人某段時

4、間內(nèi)的行走位移和方向，最后結(jié)合初始位置由航跡推測法確定其具體的位置坐標。
　　(3)開發(fā)了踩踏預防系統(tǒng)，實現(xiàn)了基于移動智能終端的疏散導航功能。在室內(nèi)進行行人導航，首先要將室內(nèi)地形圖轉(zhuǎn)化為數(shù)學上無向圖的形式，再利用最短路徑算法尋找出行人當前位置到安全出口的最短路徑，并顯示于終端上，從而及時準確地引導行人疏散。
　　實驗結(jié)果表明，本文設計的軟件能較準確地實現(xiàn)用戶室內(nèi)定位以及疏散導航，在危急情況下能將其引導至安全出口，具有一定的自