基于圖像處理的行人運動微觀行為特征實驗研究.pdf

1、近年來，人員疏散模型研究取得了很大的進展，但開展的人員疏散實驗則相對較少，其中一個重要原因是缺乏有效的疏散實驗數(shù)據(jù)提取手段。本文將基于Mean-Shift算法的行人跟蹤技術(shù)應(yīng)用到疏散實驗研究中，自動地提取疏散過程中的行人運動軌跡，考察行人運動的宏觀運動模式和速度、密度、流量、間隔時間等微觀特性參數(shù)。為了從微觀角度更深入地考察行人運動的行為特點，本文開展了單列行人運動實驗和瓶頸通道內(nèi)的疏散實驗。 單列行人運動實驗結(jié)果表明：行人的體

2、型差異不影響速度-密度關(guān)系曲線的形狀，但會影響其取值范圍，同時不影響速度-密度倒數(shù)(所需距離)的線性關(guān)系，但其斜率會發(fā)生變化；在前后行人距離減小相同值的情況下，體型較小且調(diào)整步伐更具靈活性的東方人群，對這種減小敏感性較小，而西方人群對之敏感性較大；當(dāng)行人的速度小于1.2m/s時，身體左右搖擺的振幅隨著速度的增加呈線性下降，當(dāng)行人的速度大于1.2m/s時，振幅不變；振幅的最大值為13cm；行人以自由速度行走時的搖擺頻率為2Hz。

3、在瓶頸疏散實驗中，本文對瓶頸內(nèi)行人運動的間隔時間分布進行了統(tǒng)計，并研究了導(dǎo)致該種分布特征的行人運動模式。進而，借助間隔時間分布分析了寬度對疏散效率的影響，發(fā)現(xiàn)隨著寬度的增加，流量呈“線性增加、維持不變再呈線性增加、再維持不變”這種特殊的階梯增加模式。本文以實驗結(jié)果為證據(jù)說明了這種變化模式的微觀行為機理，指出了行人間側(cè)向影響的減弱是流量線性升高的主要原因，而行人流“層”數(shù)的增加并不影響流量的增加。 最后，本文對不同密度范圍內(nèi)影響速