人群行為建模及其在交通仿真中的應用.pdf

1、虛擬人群行為仿真技術在軍事、交通、數(shù)字娛樂、建筑設計等方面具有廣泛的應用需求，對它的研究已成為虛擬現(xiàn)實和計算機圖形領域的熱點之一。論文從提高虛擬人群行為仿真的真實性和智能化角度出發(fā)，開展虛擬人群行為模型和虛擬人群行為仿真相關算法的研究，具有重要的理論意義和工程應用價值。
　　論文的主要工作和創(chuàng)新點如下:
　　1)研究了一種虛擬人運動控制混合驅(qū)動方法?；谔摂M人關節(jié)點骨架模型和動力學模型，構(gòu)建運動捕捉數(shù)據(jù)和PD控制器相融合的控

2、制框架。利用運動捕捉數(shù)據(jù)描述虛擬人運動的關鍵姿態(tài)，使用PD控制器進行中間姿態(tài)的控制，提高了虛擬人運動仿真的真實感和個性化。
　　2)提出了一種虛擬人群的路徑規(guī)劃算法。通過Delaunay三角化方法和Dijkstra算法實現(xiàn)了虛擬人群的全局導航，使用加入停止規(guī)則的RVO方法完成虛擬人群的局部避碰。避碰過程計算簡單，能滿足人群仿真的實時性要求;停止規(guī)則消除了虛擬人運動的“抖動”現(xiàn)象，增加了人群仿真的真實性。
　　3)建立了人體的

3、站立閑置行為模型。通過采集人體站立閑置狀態(tài)下的大量足底壓力和姿態(tài)數(shù)據(jù)，分析了足底四個區(qū)域的壓力變化，抽象出閑置行為的四種模式，模式的組合構(gòu)造了人體的閑置行為，增加了虛擬人群仿真的多樣性。
　　4)構(gòu)建了基于個體及組的虛擬人群仿真統(tǒng)一構(gòu)架?；趥€體的虛擬人群行為模型綜合了感知系統(tǒng)、壓力等系統(tǒng)，由決策系統(tǒng)進行行為決策，利用運動驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)人群的運動控制;在此基礎上增加了基于組的聚攏與分散群體行為，產(chǎn)生了更加復雜的群組運動，實現(xiàn)了個體、