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一种基于CNN-LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法技术

技术编号:45965863 阅读:9 留言:0更新日期:2025-07-29 18:02
本发明专利技术公开了一种基于CNN‑LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法,根据疏散场所搭建人群疏散仿真模型,模拟疏散过程并存疏散视频及疏散时间数据;对数据进行规范化处理;构建时间窗口,通过滑动窗口从连续的时间步中提取行人分布图序列片段,形成数据集;构建由卷积神经网络、循环神经网络和回归输出层构成的大规模人群疏散时间快速预测模型,卷积神经网络提取空间特征,循环神经网络挖掘时序特征,回归输出层建立人群分布图与疏散时间的映射关系,预测疏散时间;利用训练与优化后的大规模人群疏散时间快速预测模型进行大规模人群疏散时间的快速预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能交通及计算机仿真,具体涉及一种基于卷积神经网络(cnn)、长短期记忆网络(lstm)的大规模人群疏散时间快速预测方法。


技术介绍

1、随着城市化进程的快速发展及人们物质生活水平的提升,公共场所如火车站、地铁站、体育场等经常出现大规模、高密度的人群聚集。当发生一些不可控的紧急情况时,在人群当中容易引发恐慌情绪,会使得行人对周围环境的判断能力大幅下降,这会进一步加重在疏散过程中所出现的拥挤、堵塞等状况,严重的情况下甚至会威胁到行人的生命安全。如果能够实现大规模人群疏散时间的快速预测,有助于提前判断人群拥堵的危险程度,对人群疏散过程进行合理的规划,以提升疏散效率,保障行人安全。

2、目前,用于评估和预测人群疏散时间的方法主要有以下两种:一是基于疏散实验与调查的传统方法,这类方法通过实际观测或模拟演练来获取所需数据,如基于疏散视频分析行人的运动速度、路径选择等行为特征,或通过问卷调查了解人群心理特征(如恐慌程度、环境熟悉度);疏散演习实验则能直接测量疏散时间、拥堵情况,并为建筑设计和模型验证提供基础数据。二是使用计算机仿真模型完成对相本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于CNN-LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于CNN-LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,所述卷积神经网络的提取行人分布图序列片段空间特征的方法如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于CNN-LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,所述循环神经网络采用多层堆叠长短期记忆网络LSTM与Dropout处理。

4.根据权利要求3所述的一种基于CNN-LSTM的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,堆叠两层LSTM,记为:>

5.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种基于cnn-lstm的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于cnn-lstm的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,所述卷积神经网络的提取行人分布图序列片段空间特征的方法如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于cnn-lstm的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,所述循环神经网络采用多层堆叠长短期记忆网络lstm与dropout处理。

4.根据权利要求3所述的一种基于cnn-lstm的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,堆叠两层lstm,记为:

5.根据权利要求4所述的一种基于cnn-lstm的大规模人群疏散时间快速预测方法,其特征在于,在两层lstm之间添加dropout,随机屏蔽神经元,防止过拟合,记为:

6.根据权利要求1所述的一种基于cnn-lstm的...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹淑超张康斌李晓恋杨晓霞曾益萍王鹏梁槚
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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