本申请公开一种客船火灾人员疏散模拟方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：建立客船的火灾事故模拟场景模型；确定预设火灾参数对应的疏散影响系数；对模拟场景模型中的人员进行类型划分，并基于分类后的人员类型和火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进；根据改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对模拟场景模型中的人员疏散过程进行模拟。本发明专利技术量化考虑了火灾参数对疏散人员的行为影响，根据疏散影响系数和人员类型对基础元胞自动机模型进行改进，并利用改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对人员疏散过程进行模拟，能够更准确地模拟客船发生火灾时的疏散情况，为制定客船火灾事故的人员疏散方案提供理论指导。散方案提供理论指导。散方案提供理论指导。
【技术实现步骤摘要】
一种客船火灾人员疏散模拟方法、装置、设备和存储介质
[0001]本专利技术涉及客船防灾减灾
，具体涉及一种客船火灾人员疏散模拟方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]现代客船装饰豪华，使用的装饰材料一般都是易燃材料。火灾是客船最常见的事故之一，客船具有内部空间大、气密性高、易燃物多的特点，是火灾防范的重点场所。当火灾发生时，若没有采取有效的灭火措施或组织乘客、船员快速疏散，将会造成巨大的财产损失和人员伤亡。
[0003]现有技术中，通过疏散模拟的方法可以优化火灾情况下客船疏散策略，减少疏散演练的成本。对于火灾场景下的疏散仿真，通常是将火场信息输入到人员疏散仿真模型中进行疏散仿真。但传统的客船火灾疏散模型既没有考虑跟随因素对客船疏散人员的影响，也没有综合考虑火灾参数对疏散的影响，无法还原客船在发生火灾时人员的真实疏散情况，不能为火灾时的人员撤离以及制定客船火灾疏散方案提供可靠依据。
[0004]因此，需要提出一种客船火灾人员疏散模拟方法、装置、设备和存储介质，解决现有技术中存在的由于未考虑客船疏散过程中火灾产物对疏散人员的影响以及疏散人员的跟随行为，导致火灾疏散模拟与实际情况差距较大、无法为客船火灾时的人员疏散策略制定提供理论支持的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，有必要提供一种客船火灾人员疏散模拟方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，用以解决现有技术由于未考虑客船疏散过程中火灾产物对疏散的影响以及人员的跟随行为模式，导致客船火灾时的人员疏散模拟过程与实际情况存在较大差异的技术问题。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术提供一种客船火灾人员疏散模拟方法，包括：
[0007]建立客船的火灾事故模拟场景模型；
[0008]确定预设火灾参数对应的疏散影响系数；
[0009]对所述模拟场景模型中的人员进行类型划分，并基于所述分类后的人员类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进，得到改进的元胞自动机模型；
[0010]根据所述改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对所述模拟场景模型中的人员疏散过程进行模拟。
[0011]进一步的，建立客船的火灾事故模拟场景，包括：
[0012]创建客船的主竖区，将所述主竖区划分为多个预设面积的监测区；
[0013]根据预设监测周期对每个所述监测区的火灾参数进行监测；
[0014]利用火灾模拟软件模拟所述主竖区发生火灾时的火势变化情况。
[0015]进一步的，对所述模拟场景中的人员进行类型划分，并基于所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进，包括：
[0016]将所述模拟场景中的人员划分为自主疏散人员和跟随人员；其中，所述自主疏散人员朝所述模拟场景的出口方向运动，所述跟随人员的运动方向随感知区域内的所述自主疏散人员的变化而改变；
[0017]根据所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型中人员的移动概率进行修正。
[0018]进一步的，根据所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型中人员的移动概率进行修正，包括：
[0019]根据所述火灾参数对应的疏散影响系数确定所述自主疏散人员的等效场系数；
[0020]根据所述自主疏散人员到所述模拟场景中心火灾区域边缘的距离，确定火灾场系数；
[0021]根据所述等效场系数和火灾场系数，对基础元胞自动机模型中自主疏散人员的移动概率进行修正。
[0022]进一步的，所述基础元胞自动机模型的元胞邻居类型为Moore型；所述跟随人员的感知区域为以所述跟随人员所在位置为圆心，以预设长度为半径的圆形区域。
[0023]进一步的，根据所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对所述基础元胞自动机模型中人员的移动概率进行修正，还包括：
[0024]所述跟随人员的移动概率根据所述感知区域每个方向上的疏散人员的总数量、单个方向上的自主疏散人员数量，以及火灾影响系数确定。
[0025]进一步的，所述预设冲突解决方法为基于博弈论的冲突解决方法，通过预设的收益矩阵和疏散规则确定疏散过程中人员移动存在冲突时的运动方式。
[0026]本专利技术还提供一种客船火灾人员疏散模拟装置，包括：
[0027]场景建立模块，用于建立客船的火灾事故模拟场景模型；
[0028]影响系数计算模块，用于确定预设火灾参数对应的疏散影响系数；
[0029]模型改进模块，用于对所述模拟场景模型中的人员进行类型划分，并基于所述分类后的人员类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进，得到改进的元胞自动机模型；
[0030]仿真模块，用于根据所述改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对所述模拟场景模型中的人员疏散过程进行模拟。
[0031]本专利技术还提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述技术方案任一所述的一种客船火灾人员疏散模拟方法。
[0032]本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述技术方案任一所述的一种客船火灾人员疏散模拟方法。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：首先，建立客船的火灾事故模拟场景模型；其次，确定预设火灾参数对应的疏散影响系数，对模拟场景中的人员进行类型划分，并基于人员类型和火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进；最后，根
据所述改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对火灾模拟场景中的人员疏散过程进行模拟。本专利技术的方法通过确定火灾参数对应的疏散影响系数，量化考虑了火灾参数对疏散人员的行为影响；通过对人员类型进行划分，考虑了人员撤离时的跟随因素；根据疏散影响系数和人员类型对基础元胞自动机模型进行改进，并利用改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对人员疏散过程进行模拟，能够更准确地模拟客船发生火灾时的疏散情况，为制定客船火灾事故的人员疏散方案提供理论指导。
附图说明
[0034]图1为本专利技术提供的客船火灾人员疏散模拟方法一实施例的流程示意图；
[0035]图2为本专利技术提供的客船火灾模拟场景一实施例的示意图；
[0036]图3(a)为本专利技术提供的火灾发生后两秒的人员疏散一实施例的示意图；
[0037]图3(a)为本专利技术提供的火灾发生后65秒的人员疏散一实施例的示意图；
[0038]图4为本专利技术提供的不同出口人员疏散一实施例的热力图；
[0039]图5为本专利技术提供的一种客船火灾人员疏散模拟装置一实施例的结构示意图；
[0040]图6为本专利技术提供的一种电子设备一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种客船火灾人员疏散模拟方法，其特征在于，包括；建立客船的火灾事故模拟场景模型；确定预设火灾参数对应的疏散影响系数；对所述模拟场景模型中的人员进行类型划分，并基于所述分类后的人员类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进，得到改进的元胞自动机模型；根据所述改进的元胞自动机模型和预设冲突解决方法对所述模拟场景模型中的人员疏散过程进行模拟。2.根据权利要求1所述的客船火灾人员疏散模拟方法，其特征在于，建立客船的火灾事故模拟场景，包括：创建客船的主竖区，将所述主竖区划分为多个预设面积的监测区；根据预设监测周期对每个所述监测区的火灾参数进行监测；利用火灾模拟软件模拟所述主竖区发生火灾时的火势变化情况。3.根据权利要求1所述的客船火灾人员疏散模拟方法，其特征在于，对所述模拟场景中的人员进行类型划分，并基于所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型进行改进，包括：将所述模拟场景中的人员划分为自主疏散人员和跟随人员；其中，所述自主疏散人员朝所述模拟场景的出口方向运动，所述跟随人员的运动方向随感知区域内的所述自主疏散人员的变化而改变；根据所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型中人员的移动概率进行修正。4.根据权利要求3所述的客船火灾人员疏散模拟方法，其特征在于，根据所述人员的类型和所述火灾参数对应的疏散影响系数对基础元胞自动机模型中人员的移动概率进行修正，包括：根据所述火灾参数对应的疏散影响系数确定所述自主疏散人员的等效场系数；根据所述自主疏散人员到所述模拟场景中心火灾区域边缘的距离，确定火灾场系数；根据所述等效场系数和火灾场系数，对基础元胞自动机模型中自主疏散人员的移动概率进行修正。5.根据权利要求3所述的客船火灾人...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华军，刘林凡，陈泊宇，苏义鑫，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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