人群动画论文-侯晓路

人群动画论文-侯晓路

导读:本文包含了人群动画论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:人群拥挤踩踏,啤酒泡沫模型,群组动画,碰撞检测

人群动画论文文献综述

侯晓路[1](2018)在《基于改进啤酒泡沫模型的人群动画模拟》一文中研究指出随着全球城市化进程的日益加快,城市人口的急剧增加,大型群体活动的频繁举办,以及近年来自然灾害、恐怖袭击、群体骚乱等各类突发事件的不断发生,人群踩踏现象呈现出复杂多发的趋势,并已成为威胁大型公共场所安全的主要事故类型,对人民群众的公共安全保障提出了严峻挑战。人群踩踏现象由突发事件下大量恐慌人员在有限空间内的快速聚集所致,是大规模群体行为的一种自组织涌现形式,其本质为人群个体间大量、复杂、并发、非线性的相互接触力的积累作用。由于人群踩踏现象的诱因发生过程极其复杂,目前针对人群拥挤踩踏事件的仿真研究仍极具挑战。针对上述问题,本文首先对人群踩踏受力模型和啤酒泡沫受力模型进行了关联映射。首先,分析人群踩踏中个体间复杂的相互作用力,主要对发生踩踏时个体间的“拥挤力”进行了详细的分析。然后,对传统的啤酒泡沫模型中气泡与气泡间以及气泡与固体间的相互作用力进行建模,为了能够与人群受力模型尽可能的相似,本文对传统的啤酒泡沫模型进行了改进,引入弹簧模型来对啤酒泡沫模型和人群模型进行互连。最后,对人群踩踏受力模型与改进啤酒泡沫模型间进行关联映射,气泡模型中的气泡与气泡间的相互作用力和气泡与固体间的相互作用力分别映射为人群模型中个体与个体间的相互作用力和个体与障碍物间的相互作用力。本文对经典的“社会力模型”进行改进,在改进的“社会力模型的基础上对人群踩踏中的个体进行建模和碰撞检测。针对改进的“社会力模型”在高密度人群仿真中出现的“重迭”和“抖动”现象,本文在“社会力模型”中融入碰撞预测和障碍物对个体的反作用力,用来消除了个体间的“重迭”和“抖动”现问题。在上述分析的基础上,运用改进的啤酒泡沫模型对人群拥挤踩踏事件进行动画仿真。实验结果表明,本文提出的方法能真实有效地对不同规模和密度的人群进行仿真模拟,同时,在社会力模型中融入碰撞检测机制能够解决高密度人群仿真时可能出现的“重迭”和“抖动”问题。本文的仿真实验可以应用到已经发生拥挤踩踏事故的真实场景,依据仿真结果找出事故的诱因并给出合理的解决方案;也可应用到未发生拥挤踩踏事故的虚拟场景,依据在虚拟场景中的仿真,给出建筑内合理的障碍物布局和人流速度的控制,为真实场景中人群的疏散提供一定的理论依据。(本文来源于《郑州大学》期刊2018-12-01)

樊能[2](2015)在《基于老鼠逃生实验分析的人群逃生动画仿真算法研究》一文中研究指出随着中国经济的发展,人们的物质文化生活越来越丰富,但同时公共安全的问题也随之而来。所以制定一个在发生紧急情况时候的撤离方案变的尤为重要。如今已有的人物拥挤的模型都没能充分考虑到情绪对人群行为的影响,其重点往往只是对人员密度进行研究模拟。而本文通过同为哺乳动物的小鼠进行拥挤测试观察得到数据和结论。以此为基础,推断人群的情绪影响的模型因素,最终发现其在紧急情况下的从众以及游走的现象。通过使用unity,对小鼠的实验结果进行了仿真模拟,实现了虚拟人物的游走,聚集,避免碰撞。(本文来源于《通讯世界》期刊2015年09期)

杜沅泽[3](2015)在《人群动画中融入情绪模型的实时路径规划算法研究》一文中研究指出自上个世纪八十年以来群组动画技术得到了显着的发展,被广泛应用于仿真、游戏、电影等各个领域。使用群组动画技术对大规模人群整体运动趋势和变化的仿真研究可以有效的为公共安全管理、建筑辅助设计、灾难疏散决策等方面提供科学依据,同时应用于商业背景可以大幅提高客户的沉浸感。路径规划用于引导虚拟个体运动是人群仿真是否高效和逼真的关键环节。随着社会需求的刺激和硬件与软件技术的发展,研究者更加关心如何在不失效率的前提下提高路径规划算法的逼真性。已有的工作从客观角度分别考虑了距离、密度对人群路径选择的影响,但忽略了主观情绪对人群路径选择的影响,在人群仿真的逼真度上仍有一定的局限性。针对以上问题,本文基于群组动画中人群路径规划算法的架构特征,结合心理学人格特征理论,对融入情绪模型的人群实时路径规划算法做了创新性的研究,主要完成工作如下:(1)提出了一种融入情绪模型的人群实时路径规划算法。算法通过情绪建模、全局路径建模和局部路径搜索叁个阶段,高效、逼真的展现了大规模人群仿真中路径选择多样化,具有良好的健壮性。(2)基于心理学人格特征理论,本文构建的情绪模型将人格特征抽象为叁种情绪状态。该模型在保证人格特征分布规律的同时,更逼真的展现了不同情绪状态下人群路径选择的多样性。(3)基于情绪对路径偏好构造了以期望时间最短为原则的局部路径搜索目标函数。该目标函数仅以局部环境下有限的可行路径为搜索结点,大幅度降低了实时路径规划中的搜索规模。同时,情绪对路径偏好的引入又保证了人群仿真的多样性。实验表明,本文算法可有效地仿真不同场景下大规模人群的路径选择现象。与已有工作的对比体现出本文算法逼真性。通过不同情绪状态下人群路径选择差异的讨论以及在不同人群运动模型的兼容性实验进一步说明了该算法的健壮性。(本文来源于《郑州大学》期刊2015-05-01)

刘海年[4](2014)在《动画受众人群接受向度的检讨》一文中研究指出以动画受众人群接受向度作为研究对象,旨在从动画受众人群接受的角度以探讨动画人群的喜好追求、欣赏水平,为动画产业的发展寻找最佳途径。从动画受众人群的接受向度提出动画创作、动画消费、动画传播、动画产业发展的相关理念,为动画产业的发展寻找更为广阔的市场支撑。(本文来源于《设计艺术研究》期刊2014年01期)

张璇[5](2012)在《人群动画仿真中个体行为特性的应用研究》一文中研究指出人群动画仿真是计算机动画和图形绘制技术领域中的一个重要的研究方向。目前人群动画被广泛的应用到电影工业和游戏工业中,人群动画的应用领域不该仅仅是影视娱乐,而应该拓宽应用领域,特别是应服务于科研,生活和生产实践等各领域,只有这样,数字动画才能有更加广泛的发展。虚拟现实世界和计算机图形学是人群动画仿真技术近几年来的研究热点之一。迄今为止,一方面在进行非实时仿真的情况下能够合成出较好效果的大规模人群动画,并且已成为好莱坞电影动画中的常见元素,但是合成过程既费时又费力;另一方面在教学、科研等设备并非像好莱坞或者专业电影制作公司的那样小规模、低成本的仿真环境下对人群进行动画仿真时,想要得到较好效果依然非常困难。造成这种状况的原因是,一方面目前普通计算环境中图形卡的绘制能力相对于大规模的人群绘制任务仍然显得比较弱;而另一个主要因素是在科研上科学家们善于利用物理数字,对人群动画进行描述时通常利用数据驱动,而缺乏艺术上人与人之间的交互影响,从而使绘制出的人群动画显得生硬、死板动作单一。因此结合数字动画理论与来对科研人群动画仿真上的可视化应用展开了一系列工作。本课题通过人群动画仿真能够逼真地模拟行人群集行为及叁维仿真效果,对轨道交通中地铁交通环境下的疏散人群的个体行为特性进行视觉化模拟,使模拟出的人群的个体行为从方向、动作、形态和人与人之间的交互影响变得更加丰富具有真实感,从而降低风险。这也对我国城市轨道交通安全的智能化控制以及安全疏通行人有着非常重要的意义。(本文来源于《北京工业大学》期刊2012-05-01)

王鑫[6](2009)在《数据驱动的人群动画仿真技术研究》一文中研究指出人群动画仿真是虚拟现实和计算机图形学领域近几年的研究热点之一。到目前为止,一方面在非实时仿真环境下可以合成出良好效果的大规模人群动画,且已经成为好莱坞动画电影中的常见元素,但是合成过程费时费力;另一方面在实时仿真环境下对大规模人群进子亍动画仿真时,要想得到良好效果仍然非常困难。造成这种状况的一个主要原因是对人群进行动画仿真时人与人之间的交互影响因素变多,从对少数人仿真变为对多数人仿真发生的不仅仅是量变而是质变。另外一个主要原因是当前普通计算环境中图形卡的实时绘制能力相对于大规模的人群绘制任务仍然显得比较弱。然而,实时人群仿真动画在数字娱乐,建筑设计,军事训练,体育训练等方面均有非常强烈的需求,因此众多学者在该研究方向上开展了一系列工作。这些工作大体上可以分为4小子研究方向:1)人群所处虚拟环境建模,其主要研究如何更真实地仿真人群所处环境;2)人群行为仿真,其主要研究如何更逼真地仿真人群的各类行为;3)人群运动合成,其主要研究如何更自然地合成人群的叁维人体动画;4)人群实时绘制,其主要研究如何更快地对大规模人群进行实时绘制。上述4个子研究方面基本覆盖了人群动画仿真领域的所有关键问题,本文基于数据驱动的方法,在这4个子研究方向上开展了一系列工作:在第二章,提出了速度场驱动的人群宏观行为动画合成方法来仿真人群的宏观行为。该方法使用从行人视频数据中提取出的典型行人速度场来指导虚拟环境中的人群运动,从而解决了虚拟环境中合成出逼真的人群宏观行为需要大量的经验参数和烦琐的手工交互设置的问题。实验结果表明该方法具有交互工作量小,仿真结果逼真,适用情形广泛等特点。在第叁章,提出了面向人群仿真的多层次环境建模方法来对人群所处虚拟环境进行建模。基于该方法,本文开发了多层次环境建模工具,使用该工具可以对虚拟人群所处虚拟环境进行几何层,拓扑层,路径层,感知层的综合建模。该多层次模型为虚拟人群仿真过程中面临的视觉效果,感知,寻径,决策,交互等问题提供了直接而高效的支持。在第四章,提出了数据驱动的人群场景动画合成方法来仿真人群的微观行为。为了向虚拟城区环境加入复杂而灵活的微观人群行为动画,提出了一种新的数据驱动的人群场景动画合成方法。首先采集各种典型场景下人群流动的视频,然后从中提取出agent状态响应数据集,接着这些状态响应数据集被嵌入到虚拟城区知识模型中去。基于该虚拟城区知识模型,实现了一个虚拟城区中人群流动场景的动画合成系统。在第五章,提出了复杂人体动画合成方法来为人群仿真场景中加入复杂多样的人体动画。该方法由运动数据库构建,优化关联的骨骼皮肤动画,交互式运动合成,人体附属物体动画合成四部分构成。本文以艺术体操动作辅助编排系统为例,证明了该方法的有效性。在第六章,提出了路径驱动的人群运动合成方法来为行为仿真模块输出的人群行为路径匹配上丰富多样的人群行走动画。该方法将待匹配运动路径分割为一系列短小的运动路径片段,然后在一个结构化的运动状态机上逐片段地寻找最为匹配的运动序列。接着将这些运动序列依次连接起来,从而得到了一段连续的,满足运动路径约京的人体运动数据。用户还可以交互式设计运动路径上一个路径片段的运动类型。该方法主要适用于待匹配运动路径运动范围大、对多条运动路径同时计算匹配运动、多条运动路径之间交叉频繁的情景。最后,在第七章,对本文研究工作进行了总结和展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2009-06-01)

王鑫,孙守迁,侯易,邓春燕[7](2009)在《数据驱动的人群场景动画合成方法》一文中研究指出为了向虚拟城区环境加入复杂而灵活的人群动画,提出一种数据驱动的人群场景动画合成方法.通过采集各种典型场景下人群流动的视频,提取出agent状态响应数据集;并将这些状态响应数据集嵌入到虚拟城区知识模型中.最后基于该虚拟城区知识模型实现了一个虚拟城区中人群流动场景的动画合成系统.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2009年02期)

人群动画论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着中国经济的发展,人们的物质文化生活越来越丰富,但同时公共安全的问题也随之而来。所以制定一个在发生紧急情况时候的撤离方案变的尤为重要。如今已有的人物拥挤的模型都没能充分考虑到情绪对人群行为的影响,其重点往往只是对人员密度进行研究模拟。而本文通过同为哺乳动物的小鼠进行拥挤测试观察得到数据和结论。以此为基础,推断人群的情绪影响的模型因素,最终发现其在紧急情况下的从众以及游走的现象。通过使用unity,对小鼠的实验结果进行了仿真模拟,实现了虚拟人物的游走,聚集,避免碰撞。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

人群动画论文参考文献

[1].侯晓路.基于改进啤酒泡沫模型的人群动画模拟[D].郑州大学.2018

[2].樊能.基于老鼠逃生实验分析的人群逃生动画仿真算法研究[J].通讯世界.2015

[3].杜沅泽.人群动画中融入情绪模型的实时路径规划算法研究[D].郑州大学.2015

[4].刘海年.动画受众人群接受向度的检讨[J].设计艺术研究.2014

[5].张璇.人群动画仿真中个体行为特性的应用研究[D].北京工业大学.2012

[6].王鑫.数据驱动的人群动画仿真技术研究[D].浙江大学.2009

[7].王鑫,孙守迁,侯易,邓春燕.数据驱动的人群场景动画合成方法[J].计算机辅助设计与图形学学报.2009

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