用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明一種用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)及方法，具體指一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和微觀仿真模擬技術(shù)用于人員疏散特征測試及疏散演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，涉及計(jì)算機(jī)虛擬應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明通過搭建計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境，測試人員在不同場景條件下的疏散特征。首先，在計(jì)算機(jī)可視化編程環(huán)境下構(gòu)建人員疏散模型；其次，實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制人員疏散模型中可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)；最后，通過改變模型中的建筑結(jié)構(gòu)、人員視野，導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)多種虛擬疏散場景。在構(gòu)建的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上參與測試實(shí)驗(yàn)，可以測試分析人員在不同場景下的疏散特征及虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)用到突發(fā)事件下的疏散演練與培訓(xùn)中，具有易開展、可重復(fù)等特點(diǎn)。
【專利說明】用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉計(jì)算機(jī)虛擬應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體指一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和微觀仿真模擬技術(shù)用于公共安全領(lǐng)域的人員疏散特征測試及疏散演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]人員密集的公共場所，一旦發(fā)生突發(fā)事件，極易引發(fā)擁擠踩踏事故，造成嚴(yán)重的人員傷亡。因此，保障突發(fā)事件下人員疏散安全，提高公共場所應(yīng)急水平的措施仍是迫切的現(xiàn)實(shí)需求。近幾十年來，為深入了解人員疏散運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征，不同領(lǐng)域的研宄人員采用實(shí)驗(yàn)與模型相結(jié)合的方式進(jìn)行了細(xì)致、深入的探索。其中，實(shí)驗(yàn)方法是揭示人員運(yùn)動(dòng)行為規(guī)律，演化疏散模型的基礎(chǔ)。目前，主要采用的實(shí)驗(yàn)方法有可控實(shí)驗(yàn)法和觀測實(shí)驗(yàn)法。可控實(shí)驗(yàn)法主要是根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)特征或人員生理、心理特征來構(gòu)建特定的實(shí)驗(yàn)場景并開展相似性實(shí)驗(yàn)?？煽貙?shí)驗(yàn)法可以得到行人運(yùn)動(dòng)的一些基本定量關(guān)系，如步幅-步頻、步幅-間距、速度-間距、步幅-速度關(guān)系等；也可以得到人員基本運(yùn)動(dòng)特征及運(yùn)動(dòng)參量同建筑物參數(shù)的相關(guān)關(guān)系，如瓶頸處的“拱形分布”、瓶頸處的流量和瓶頸寬度的關(guān)系、走廊及長通道中行人的速度等。觀測實(shí)驗(yàn)法主要針對(duì)無法開展可控實(shí)驗(yàn)的大范圍大規(guī)模人群運(yùn)動(dòng)場景，觀測統(tǒng)計(jì)場景內(nèi)人員基本運(yùn)動(dòng)行為特征。通過對(duì)實(shí)際的人群運(yùn)動(dòng)進(jìn)行觀測與分析，研宄者們發(fā)現(xiàn)了人群運(yùn)動(dòng)過程中的自組織現(xiàn)象，如高密度人群中的“震蕩波”、相向行人流“分層”、交叉行人“分帶”等。
[0003]然而，相比較而言，可控實(shí)驗(yàn)難以營造突發(fā)事件環(huán)境，而且開展突發(fā)事件下的疏散實(shí)驗(yàn)具有一定危險(xiǎn)性；觀測實(shí)驗(yàn)雖然可以通過分析已發(fā)生的事件案例，得到突發(fā)事件下人員的疏散特點(diǎn)，但難以量化突發(fā)事件對(duì)疏散運(yùn)動(dòng)的影響規(guī)律。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有公共安全【技術(shù)領(lǐng)域】存在的不足和缺失，提供一種用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)模擬疏散環(huán)境為基礎(chǔ)，通過調(diào)整虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的參數(shù)條件構(gòu)建多種虛擬場景，測試不同人員在不同環(huán)境下表現(xiàn)出的疏散規(guī)律特點(diǎn)及疏散能力。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0006]—種用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特點(diǎn)在于，搭建計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境，測試人員在不同場景條件下的疏散特征，包括如下步驟:
[0007]A,在計(jì)算機(jī)可視化編程環(huán)境下構(gòu)建人員疏散模型。
[0008]B,實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制人員疏散模型中特定人員的運(yùn)動(dòng)。
[0009]C，通過改變模型中的建筑結(jié)構(gòu)、人員視野，導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)多種虛擬疏散場景。
[0010]其中，定義:實(shí)驗(yàn)人員為參與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際人員，模擬人員為計(jì)算機(jī)可視化編程環(huán)境中塑造的人員，可控虛擬主角是其運(yùn)動(dòng)受實(shí)驗(yàn)人員控制的模擬人員。
[0011]其中，所述第一步中構(gòu)建人員疏散模型，具體實(shí)施方法如下:
[0012]A.1將目標(biāo)建筑在平面上劃分成0.1mX0.1m大小的基本格點(diǎn)；
[0013]A.2標(biāo)識(shí)每個(gè)基本格點(diǎn)，以代表建筑各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中“被占據(jù)”表示人員不可通行區(qū)域，如墻壁I及障礙物2，“未被占據(jù)”代表人員可通行的區(qū)域，包括通道、出口 5，在可視化界面中，以深色表示“被占據(jù)”格點(diǎn)，以淺色表示“未被占據(jù)”格點(diǎn)；
[0014]A.3設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上模擬人員4，在可視化界面中用擬人化的形狀表示；在每個(gè)模擬計(jì)算時(shí)間步內(nèi)，每個(gè)模擬人員按照如下運(yùn)動(dòng)規(guī)則向出口進(jìn)行疏散，其中:
[0015]A.3.1選定最近的出口為目標(biāo)出口；
[0016]A.3.2以朝向目標(biāo)出口的方向?yàn)橹鞣较颍?br> [0017]A.3.3判斷主方向上是否可通行，如果主方向可通行，則沿主方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果主方向不通行，再判斷相對(duì)主方向的左右方向是否可通行，如果左右方向皆可通行，則以相同概率向左或右方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果左右方向只有一個(gè)方向可通行，則向該方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果左右方向都不可通行，則該時(shí)間步該模擬人員停止運(yùn)動(dòng)。
[0018]所述概率指向左右方向運(yùn)動(dòng)的可能性，相同概率指向左右兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的可能性是一樣的。
[0019]其中，所述步驟B.中的特定人員為虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的可控虛擬主角，實(shí)驗(yàn)測試人員可以通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備變換虛擬主角的運(yùn)動(dòng)方向及速度，具體實(shí)施方法如下:
[0020]B.1.1選定人員疏散模型中的一個(gè)模擬人員為可控虛擬主角，并在可視化界面中，用不同顏色將可控虛擬主角3與其它模擬人員4區(qū)別顯示；
[0021]B.1.2在人員疏散模型中實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤、手柄等計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備的輸入信號(hào)的響應(yīng)，并將輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的方向作為虛擬主角的運(yùn)動(dòng)方向；
[0022]B.1.3在實(shí)際測試實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)測試人員通過操作計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)。
[0023]其中，所述步驟B.中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)特定人員的并行控制，即虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)支持多個(gè)可控虛擬主角，其運(yùn)動(dòng)分別由不同的實(shí)驗(yàn)測試人員同時(shí)控制，具體實(shí)施方法如下:
[0024]B.2.1選定人員疏散模型中的多個(gè)模擬人員為可控虛擬主角，在可視化界面中用阿拉伯?dāng)?shù)字或指定名稱標(biāo)記每個(gè)可控虛擬主角；
[0025]B.2.2在人員疏散模型中實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)鍵盤、手柄等計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備的輸入信號(hào)的同時(shí)響應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備與虛擬主角的一一對(duì)應(yīng)；
[0026]B.2.3在實(shí)際測試實(shí)驗(yàn)中，多個(gè)實(shí)驗(yàn)測試人員分別操作獨(dú)立的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制相應(yīng)的可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)。
[0027]其中，所述步驟C.中虛擬疏散場景可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行更改，包括但不限于不同建筑形式、不同出口布置、不同視野條件、不同疏散人員數(shù)量等場景，可導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物并在可視化虛擬場景中直觀顯示突發(fā)事件的動(dòng)態(tài)發(fā)展，具體實(shí)施方法如下:
[0028]C.1基于不同實(shí)際建筑形式劃分格點(diǎn)并構(gòu)建模型，實(shí)現(xiàn)不同建筑形式場景；
[0029]C.2通過調(diào)節(jié)出口位置、數(shù)量、寬度等實(shí)現(xiàn)不同出口布置場景；
[0030]C.3根據(jù)可控虛擬主角的視野范圍，將可視化界面中顯示區(qū)域分為兩部分，一個(gè)是可見區(qū)域6，為可控虛擬主角運(yùn)動(dòng)方向上120°扇形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)的元素正常顯示；一個(gè)是非可見區(qū)域7，該區(qū)域內(nèi)各元素顏色無差異，即對(duì)于實(shí)驗(yàn)測試人員不可見，通過調(diào)節(jié)可見區(qū)域扇形的半徑大小，實(shí)現(xiàn)不同視野條件場景；
[0031]C.4通過調(diào)節(jié)模擬人員數(shù)量，實(shí)現(xiàn)不同疏散人員數(shù)量場景；
[0032]C.5導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物隨時(shí)間發(fā)展變化數(shù)據(jù)，并在可視化界面中以特殊顏色、動(dòng)態(tài)云圖8方式予以表征，實(shí)現(xiàn)虛擬突發(fā)事件場景。
[0033]本發(fā)明針對(duì)突發(fā)事件下的人員疏散規(guī)律，提供一種新的方法，解決了實(shí)驗(yàn)安全和結(jié)果可靠之間的矛盾，具有易開展、可重復(fù)等特點(diǎn)。而且，該方法可應(yīng)用到疏散演練與培訓(xùn)中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例:常規(guī)場景下的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例:視野受限場景下的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖；
[0036]圖3為本發(fā)明的實(shí)施例:火災(zāi)場景下的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖；
[0037]圖4a、4b、4c為本發(fā)明的實(shí)施例:人員疏散特征測試結(jié)果圖。
[0038]圖中標(biāo)號(hào):1_建筑墻壁；2_障礙物；3_可控虛擬主角；4_其它模擬人員；5-出口 ；6-可見區(qū)域；7_非可見區(qū)域；8_火場；9_人員生命條；10_疏散軌跡；11_火源。

【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
[0040]本實(shí)施例中軟件程序由C++語言編制，編譯環(huán)境為C++builder2010 ;主機(jī)為聯(lián)想ThinkPad L440筆記本電腦；計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備為該筆記本電腦的自帶鍵盤；計(jì)算機(jī)顯示設(shè)備為該筆記本電腦的自帶屏幕。
[0041]常規(guī)場景(如附圖1所示):在二維平面上構(gòu)建了一種常規(guī)條件下針對(duì)正方形廳室建筑的虛擬疏散實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。平臺(tái)中，正方形廳室建筑內(nèi)尺寸為1mX 10m，包括四周墻壁1，四個(gè)對(duì)稱的障礙物3，在一側(cè)墻壁上有一個(gè)寬度為Im的出口。平臺(tái)中有一特殊顏色標(biāo)記的可控虛擬主角3，其運(yùn)動(dòng)由實(shí)驗(yàn)測試人員通過鍵盤的方向鍵控制，平臺(tái)中有一定數(shù)量的模擬疏散人員4，其運(yùn)動(dòng)由給定的疏散規(guī)則確定。
[0042]視野受限場景(如附圖2所示)，在常規(guī)場景基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一種視野受限條件下虛擬疏散實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，采用與常規(guī)場景完全一致的建筑環(huán)境。實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)測試人員只能看到可控模擬主角運(yùn)動(dòng)方向上一定區(qū)域，記為可見區(qū)域6，其它區(qū)域?yàn)榉强梢妳^(qū)域7。在測試人員控制下，可控虛擬主角的位置及方向變化，可見區(qū)域和非可見區(qū)域隨之變化。
[0043]火災(zāi)場景(如附圖3所示)，在常規(guī)場景和視野受限場景基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一種火災(zāi)場景下虛擬疏散實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，采用與常規(guī)場景完全一致的建筑環(huán)境。具體實(shí)現(xiàn)步驟如下:
[0044](I)設(shè)定四個(gè)障礙物2中的其中一個(gè)為火源11。
[0045](2)采用火災(zāi)模擬軟件FDS(Fire Dynamics Simulator)模擬計(jì)算火災(zāi)蔓延發(fā)展過程，得到隨時(shí)間變化的溫度場數(shù)據(jù)及其它火災(zāi)產(chǎn)物數(shù)據(jù)。
[0046](3)將溫度場數(shù)據(jù)導(dǎo)入到虛擬疏散實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中，用溫度云圖8表示可見區(qū)域內(nèi)的溫度場變化，溫度云圖隨著溫度場數(shù)據(jù)的更新動(dòng)態(tài)變化。
[0047](4)考慮溫度及其它火災(zāi)產(chǎn)物對(duì)可控虛擬主角的生理傷害，用人員生命條9表示可控虛擬主角的健康狀態(tài)。
[0048]測試結(jié)果(如附圖4所示):通過組織人員參與測試實(shí)驗(yàn)，可以測試分析人員在不同場景下的疏散特征。給出了不同場景下測試人員控制的可控虛擬主角的疏散路徑，如附圖4a常規(guī)場景下測試人員控制的可控虛擬主角的疏散路徑和如附圖4b視野受限場景下測試人員控制的可控虛擬主角的疏散路徑及如附圖4c火災(zāi)場景下測試人員控制的可控虛擬主角的疏散路徑。
[0049]基于本發(fā)明，可以構(gòu)建各種建筑形式、不同出口布置、其它突發(fā)事件影響等條件下的虛擬疏散實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。而且，采用較為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)及硬件，包括并行計(jì)算技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)、虛擬三維空間技術(shù)、體感控制技術(shù)、多方向控制手柄、頭戴式顯示設(shè)備等，可以實(shí)現(xiàn)支持多人同時(shí)在線控制的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，并且更加接近真實(shí)疏散場景。
[0050]綜上所述，本發(fā)明針對(duì)突發(fā)事件下的人員疏散，提供一種新的研宄應(yīng)用方法。相比目前常用的方法，該方法解決了實(shí)驗(yàn)安全和結(jié)果可靠之間的矛盾，具有易開展、可重復(fù)的特點(diǎn)。一方面，采用本方法可以有效研宄揭示不同建筑結(jié)構(gòu)、不同出口布置及不同突發(fā)事件等場景下的人員疏散規(guī)律，為建筑內(nèi)人員疏散安全管理提供理論依據(jù)。另一方面，該方法可應(yīng)用到公共安全領(lǐng)域的疏散演練與培訓(xùn)中，提升民眾的應(yīng)急疏散逃生意識(shí)與能力。
【權(quán)利要求】
1.一種用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特征在于，搭建計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境，測試實(shí)驗(yàn)人員在不同場景條件下的疏散特征，包括如下步驟: A.在計(jì)算機(jī)可視化編程環(huán)境下構(gòu)建人員疏散模型； B.實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制人員疏散模型中可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)； C.通過改變模型中的建筑結(jié)構(gòu)、人員視野，導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)多種虛擬疏散場景; 其中，定義:實(shí)驗(yàn)人員為參與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際人員； 模擬人員為計(jì)算機(jī)可視化編程環(huán)境中塑造的人員； 可控虛擬主角是其運(yùn)動(dòng)受實(shí)驗(yàn)人員控制的模擬人員。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟A.中構(gòu)建人員疏散模型，具體方法如下: A.1將目標(biāo)建筑在平面上劃分成0.1mX0.1m大小的基本格點(diǎn)； A.2標(biāo)識(shí)每個(gè)基本格點(diǎn)，以代表建筑各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中“被占據(jù)”表示不可通行人員區(qū)域，如墻壁(I)及障礙物(2)，“未被占據(jù)”代表可通行人員的區(qū)域，包括通道、出口(5)，在可視化界面中，以深色表示“被占據(jù)”格點(diǎn)，以淺色表示“未被占據(jù)”格點(diǎn)； A.3設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上模擬人員(4)，在可視化界面中用擬人化的形狀表示；在每個(gè)模擬計(jì)算時(shí)間步內(nèi)，每個(gè)模擬人員按照如下運(yùn)動(dòng)規(guī)則向出口進(jìn)行疏散: A.3.1選定最近的出口為目標(biāo)出口 ； A.3.2以朝向目標(biāo)出口的方向?yàn)橹鞣较颍? A.3.3判斷主方向上是否可通行，如果主方向可通行，則沿主方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果主方向不通行，再判斷相對(duì)主方向的左右方向是否可通行，如果左右方向皆可通行，則以相同概率向左或右方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果左右方向只有一個(gè)方向可通行，則向該方向運(yùn)動(dòng)一個(gè)格點(diǎn)距離；如果左右方向都不可通行，則該時(shí)間步該模擬人員停止運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟B.中實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)，具體方法如下: B.1.1選定人員疏散模型中的一個(gè)模擬人員為可控虛擬主角，并在可視化界面中，用不同顏色將可控虛擬主角(3)與其它模擬人員(4)區(qū)別顯示； B.1.2在人員疏散模型中實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤、手柄計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備的輸入信號(hào)的響應(yīng)，并將輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的方向作為可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)方向； B.1.3在實(shí)際測試實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)人員通過操作計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟B.中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)以上可控虛擬主角的并行控制，即虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)支持兩個(gè)以上實(shí)驗(yàn)人員同時(shí)控制不同的可控虛擬主角，具體實(shí)施方法如下: B.2.1選定人員疏散模型中兩個(gè)以上模擬人員為可控虛擬主角，在可視化界面中用阿拉伯?dāng)?shù)字或指定名稱標(biāo)記每個(gè)可控虛擬主角； B.2.2在人員疏散模型中實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)以上鍵盤、手柄計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備的輸入信號(hào)的同時(shí)響應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備與可控虛擬主角的一一對(duì)應(yīng)； B.2.3在實(shí)際測試實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)以上實(shí)驗(yàn)人員分別操作獨(dú)立的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制相應(yīng)的可控虛擬主角的運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟C.中虛擬疏散場景可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行更改，包括但不限于不同建筑形式、不同出口布置、不同視野條件、不同疏散人員數(shù)量場景，可導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物并在可視化虛擬場景中直觀顯示突發(fā)事件的動(dòng)態(tài)發(fā)展，具體方法如下: C.1基于不同實(shí)際建筑形式劃分格點(diǎn)并構(gòu)建模型，實(shí)現(xiàn)不同建筑形式場景； C.2通過調(diào)節(jié)出口位置、數(shù)量、寬度實(shí)現(xiàn)不同出口布置場景； C.3根據(jù)可控虛擬主角的視野范圍，將可視化界面中顯示區(qū)域分為兩部分，一個(gè)是可見區(qū)域(6)，為可控虛擬主角運(yùn)動(dòng)方向上120°扇形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)的元素正常顯示；一個(gè)是非可見區(qū)域(7)，該區(qū)域內(nèi)各元素顏色無差異，即對(duì)于實(shí)驗(yàn)人員不可見，通過調(diào)節(jié)可見區(qū)域扇形的半徑大小，實(shí)現(xiàn)不同視野條件場景； C.4通過調(diào)節(jié)模擬人員數(shù)量，實(shí)現(xiàn)不同疏散人員數(shù)量場景； C.5導(dǎo)入突發(fā)事件產(chǎn)物隨時(shí)間發(fā)展變化數(shù)據(jù)，并在可視化界面中以特殊顏色、動(dòng)態(tài)云圖(8)方式予以表征，實(shí)現(xiàn)虛擬突發(fā)事件場景。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于人員疏散特征測試及演練的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)由軟件程序、計(jì)算機(jī)主機(jī)、計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備和計(jì)算機(jī)顯示設(shè)備組成，其中: a.實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)編程的軟件程序； b.用以運(yùn)行軟件程序、接收計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備控制信號(hào)并輸出顯示信號(hào)至計(jì)算機(jī)顯示設(shè)備的計(jì)算機(jī)主機(jī)； c.實(shí)驗(yàn)人員控制可控虛擬主角運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備如鍵盤或手柄； d.計(jì)算機(jī)顯示設(shè)備如計(jì)算機(jī)顯示器或頭戴式顯示設(shè)備，顯示系統(tǒng)的可視化界面。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK104517003SQ201410449127
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】房志明, 蔣利學(xué), 許清風(fēng) 申請人:上海市建筑科學(xué)研究院(集團(tuán))有限公司