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龙图腾网恭喜杭州电子科技大学申请的专利基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114417568B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111591249.0，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法是由张旭光;郑子泽;王有浪设计研发完成，并于2021-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法在说明书摘要公布了：本发明属于人群的建模与仿真领域，公开了一种基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法。本发明依据行人在运动过程中会由于环境等因素产生不同的情绪状态将个体的情绪状态划分成Calm、Anxiety、Panic、Hysteria四种状态并为不同的情绪状态划分对应的视域范围，将分数阶势场模型重新定义为符合人群运动规律的情绪场，根据其他个体所在区域、运动状态和情绪状态求得个体间情绪作用力，利用牛顿第二定律仿真个体与环境及其他个体的交互行为。本发明方法可以有效地仿真个体在情绪作用下与周围个体之间的相互影响，不同情绪状态的行人在疏散过程中呈现不一样的交互形式，具有新颖、简单易懂且运算简便有效的优点。

本发明授权基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种基于分数阶势场模型的多情绪人群运动仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：根据人群的运动过程中处于不同的情绪状态进行划分；步骤2：根据行人疏散的情绪状态及与之对应的视域划分，将分数阶势场重新定义为符合人群运动规律的情绪场模型；步骤2.1：由真空中的点电荷产生的场强开始推导，电场公式为： 其中ε是真空中介电常数，r表示距离电荷q的距离，对其做一次积分得到一阶势场V1r，势场公式为： 其中ε是真空中介电常数，r表示距离电荷q的距离；步骤2.2：二次积分得到二阶势场V2r，势场公式为： 其中ε是真空中介电常数，r表示距离电荷q的距离；步骤2.3：通过计算得到任意整数阶的势场、分数阶势场，分数阶势场由Weyl分式积分给出，公式为： 其中n＞0,Γn是伽马函数，ε是真空中介电常数，r表示距离电荷q的距离，通过变形，等式写成如下形式： 其中n＞0,Γn是伽马函数，ε是真空中介电常数，r表示距离电荷q的距离；步骤2.4：将势场做归一化处理，其中电势在rmin处取1，在rmax时取0，将其简化，得到最终的情绪场，情绪场公式为： 其中Udrepr表示情绪场，其中n就是分数阶的阶数，表示焦虑程度或者紧急程度，n越大表示焦虑程度越高，rmax表示情绪作用力的最大有效距离，rmin表示情绪作用力的最小有效距离，r表示两个行人之间的距离；步骤3：根据步骤2，依据其他个体所在区域、运动状态、情绪状态及视域计算求得个体间的情绪作用力；计算个体与视域范围内的其他个体的情绪作用力，个体与视域范围内的其他个体之间的情绪力定义为情绪场的负梯度，公式为： 其中n表示行人的焦虑程度，rmin和rmax表示最小影响半径和最大影响半径，为单位向量，方向为个体j指向个体i；步骤4：结合情绪力仿真模拟个体与环境及其他个体的交互行为；步骤4.1：根据牛顿第二定律，计算人群运动过程中个体的受力情况，公式为： 其中，为目的地驱动力，为障碍物的排斥力，个体间的排斥力，为人群运动过程中受到的不确定力；步骤4.2：通过个体间排斥力、目的地的驱动力、障碍物的排斥力和个体间的情绪力仿真模拟个体与环境及其他个体的交互行为，经仿真平台unity3D对仿真方法进行仿真验证。

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