CN110044360B - 一种人员疏散路径的导航方法及装置 - Google Patents

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CN110044360B CN201910456438.3A CN201910456438A CN110044360B CN 110044360 B CN110044360 B CN 110044360B CN 201910456438 A CN201910456438 A CN 201910456438A CN 110044360 B CN110044360 B CN 110044360B
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Abstract

本申请提供了一种人员疏散路径导航方法及装置，其中，方法包括：在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景，依据预设的对应关系，确定与最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径，依据火灾场景的导航路径，确定火灾场景中的各真实人员的逃生路径，将各真实人员的逃生路径，通知各真实人员。在真实人员按照本申请发送的逃生路径进行逃生，火灾场景中的伤亡情况可以有效降低。

Description

一种人员疏散路径的导航方法及装置
技术领域
本申请涉及安全科学领域，尤其涉及一种人员疏散路径的导航方法及装置。
背景技术
目前，在建筑中发生火灾时建筑中的人员的伤亡情况比较严重。在一个建筑中发生火灾的场景下，建筑中人员的疏散路径对人员的伤亡情况具有重要影响。因此，为了使建筑中人员的伤亡情况降到最低，需要针对建筑中人员的疏散路径进行规划，并在建筑中发生火灾的情况下，按照规划的疏散路径对建筑中的人员进行导航。
具体的，对人员的疏散路径进行规划，即是以建筑中人员的伤亡情况降低为目的，确定该建筑中每个人员到达出口的逃生路径的过程。因此，在建筑中发生火灾的情况下，人员按照导航逃离，能够有效降低人员的伤亡。
发明内容
本申请提供了一种人员疏散路径的导航方法及装置，目的在于实现建筑中发生火灾时通过对疏散路径的导航，降低人员的伤亡。
为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
本申请提供了一种人员疏散路径导航方法，包括：
在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景；任意一个所述模拟场景由建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布和所述模拟人员的数量构成；
依据预设的对应关系，确定与所述最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径；所述对应关系为所述建筑布局图、所述发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布、所述模拟人员的数量、为每个所述模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、以及在所述目标先后顺序下为所述模拟人员确定的逃生路径的对应关系；所述目标先后顺序是对预设的多种顺序分别计算得到的FED值大于预设阈值的人员数量中，人员数量最小的顺序；
依据所述火灾场景的导航路径，确定所述火灾场景中的各真实人员的逃生路径；将所述各真实人员的逃生路径，通知各真实人员。
可选的，确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径的方式，包括：
获取建筑布局图；
将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图；所述建筑导航图由顶点与边构成，所述顶点包括：所述建筑布局图中的房间和走廊；所述边由所述顶点间的路径构成，以及，由所述顶点与任意一个出口间的路径构成；
确定从所述模拟人员的当前位置到所述建筑导航图中的每个出口的路径，得到所述模拟人员的多条可选路径；
确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径；其中，模拟人员的逃生路径为模拟人员的可选路径中，权值最小的可选路径；任意一条可选路径的权值的大小与模拟人员经过该可选路径逃生成功的概率成负相关。
可选的，任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中每条边的权值之和；任意一条可选路径的边集合由该条可选路径的起点到终点所经过的边构成；
任意一条可选路径的边集合中的任意一条边的权值的大小与模拟人员成功经过该条边的概率的大小负相关。
可选的，通过以下方式计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值：
确定该条边对应的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度；
该条边对应的距离因子为预设值；
在该条边为目标边的情况下，该条边对应的密度因子依据该条可选路径所指示的出口宽度，以及已确定的逃生路径中包含目标边的逃生路径数量；在该条边为非目标边的情况下，该条边对应的密度因子为预设初始值；所述目标边为该可选路径的边集合中与出口连接的边；
该条边对应的烟气因子依据该条边中距离出口较近的顶点的消光系数，以及该模拟人员对烟气的风险忍受度确定；
将该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及对应于实际建筑中的路径的长度间的乘积，作为该条边的权值。
可选的，所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径，包括：
按照对所述模拟场景中模拟人员预设的先后顺序，依次计算每个所述模拟人员的逃生路径。
可选的，在所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径之后，还包括：
计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系；
计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值；
统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
本申请还提供了一种人员疏散路径导航装置，包括：
第一确定模块，用于在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景；任意一个所述模拟场景由建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布和所述模拟人员的数量构成；
第二确定模块，用于依据预设的对应关系，确定与所述最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径；所述对应关系为所述建筑布局图、所述发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布、所述模拟人员的数量、为每个所述模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、以及在所述目标先后顺序下为所述模拟人员确定的逃生路径的对应关系；所述目标先后顺序是对预设的多种顺序分别计算得到的FED值大于预设阈值的人员数量中，人员数量最小的顺序；
第三确定模块，用于依据所述火灾场景的导航路径，确定所述火灾场景中的各真实人员的逃生路径；将所述各真实人员的逃生路径，通知各真实人员。
可选的，还包括：第四确定模块，用于确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径；
所述第四确定模块，用于确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径，包括：
获取建筑布局图；
将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图；所述建筑导航图由顶点与边构成，所述顶点包括：所述建筑布局图中的房间和走廊；所述边由所述顶点间的路径构成，以及，由所述顶点与任意一个出口间的路径构成；
确定从所述模拟人员的当前位置到所述建筑导航图中的每个出口的路径，得到所述模拟人员的多条可选路径；
确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径；其中，模拟人员的逃生路径为模拟人员的可选路径中，权值最小的可选路径；任意一条可选路径的权值的大小与模拟人员经过该可选路径逃生成功的概率成负相关。
可选的，任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中每条边的权值之和；任意一条可选路径的边集合由该条可选路径的起点到终点所经过的边构成；任意一条可选路径的边集合中的任意一条边的权值的大小与模拟人员成功经过该条边的概率的大小负相关。
可选的，还包括第五确定模块，用于计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值；
所述第五确定模块，用于计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值，包括：
确定该条边对应的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度；
该条边对应的距离因子为预设值；
在该条边为目标边的情况下，该条边对应的密度因子依据该条可选路径所指示的出口宽度，以及已确定的逃生路径中包含目标边的逃生路径数量；在该条边为非目标边的情况下，该条边对应的密度因子为预设初始值；所述目标边为该可选路径的边集合中与出口连接的边；
该条边对应的烟气因子依据该条边中距离出口较近的顶点的消光系数，以及该模拟人员对烟气的风险忍受度确定；
将该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及对应于实际建筑中的路径的长度间的乘积，作为该条边的权值。
可选的，第四确定模块，用于确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径，包括：按照对所述模拟场景中模拟人员预设的先后顺序，依次计算每个所述模拟人员的逃生路径。
可选的，还包括：计算模块，用于在所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径之后，计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系；计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值；统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
本申请提供的人员疏散路径导航方法及装置中，在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景，依据预设的对应关系，确定与所述最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径。其中，对应关系包括模拟场景、为模拟场景中的每个所述模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、在目标先后顺序下为模拟人员确定的逃生路径，并且，目标先后顺序是通过对预设的多种顺序分别计算得到的人员伤亡数量中，将人员伤亡数量最小的顺序作为所述目标先后顺序得到，因此，从预设的对应关系中，确定与最优模拟场景对应的人员逃生路径，作为的火灾场景的导航路径，使得该导航路径对应的人员伤亡数量较小，因此，依据该导航路径，确定火灾场景中的各真实人员的逃生路径，并向真实人员通知其的逃生路径，使得真实人员按照所接收的逃生路径进行逃生，该火灾场景中的伤亡情况可以有效降低。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种建筑布局图；
图2为本申请实施例公开的一种人员疏散路径的规划方法的流程图；
图3为本申请实施例公开的一种建筑布局图对应的建筑导航示意图；
图4为本申请实施例公开的行人FED时间演化示意图；
图5(a)为本申请实施例公开的发生火灾后的0s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图5(b)为本申请实施例公开的发生火灾后的17s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图5(c)为本申请实施例公开的发生火灾后的63s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图6(a)为本申请实施例公开的发生火灾后的0s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图6(b)为本申请实施例公开的发生火灾后的5s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图6(c)为本申请实施例公开的发生火灾后的25s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图6(d)为本申请实施例公开的发生火灾后的48s时，各模拟人员的位置分布示意图；
图7(a)、图7(b)、图7(c)和图7(d)依次为本申请实施例公开的发生火灾后随着时间的推移依次得到的各模拟人员的位置分布示意图；
图8为本申请实施例公开的一种人员疏散路径导航方法的流程图；
图9为本申请实施例公开的一种人员疏散路径导航装置的结构示意图。
具体实施方式
在本申请的实施例中，以针对一种建筑布局图(如图1所示的建筑布局图)为例，针对该建筑布局图的建筑发生火灾的场景，通过模拟确定该建筑中的各个人员所需采用的逃生路径所构成的路径疏散方案，使得该建筑中的人员伤亡情况可以降低，以使得在该建筑布局对应的建筑实际发生火灾的情况下，利用模拟得到的人员疏散方案，使得该建筑中的人员实际伤亡情况降低。
当然，在实际中，可以针对任意一个建筑布局图，采用本申请的实施例的模拟方法确定可以使得建筑中的人员伤亡情况降低的人员疏散方案，本实施例不对建筑布局图作限定，具体需要对哪些建筑布局图进行模拟，需要根据实际情况确定。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图2为本申请提供的一种人员疏散路径的规划方法，包括以下步骤：
S201、获取建筑布局图。
在本实施例中，所获取的建筑布局图如图1所示，包括：房间1、房间2、走廊A、走廊B、出口1和出口2。其中，从房间1可以先通过走廊B，再通过走廊A，到达出口1。从房间1还可以先通过走廊B，再通过走廊A，到达出口2。从房间2可以通过走廊A到达出口1。从房间2还可以通过走廊A到达出口2。
S202、将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图。
具体的，在本实施例中，通过将建筑布局图中位于建筑中的房间和走廊都作为顶点，将顶点与顶点，以及顶点与任意一个出口间的路径作为边，将建筑布局图采用顶点与边的方式进行表示，为了描述方便，将建筑布局图采用顶点与边描述后所得到的图称为建筑导航图。
在本步骤中，对图1的建筑布局图采用本步骤的简化方法，得到的建筑导航图如图3所示。
在本实施例中，采用G表示建筑导航图，G由顶点与边组成，其中，顶点过程的集合采用V表示，边构成的集合采用E表示，即G(V，E)，对于E中的第i条边采用ei表示。
S203、获取建筑导航图中每条边的权值的预设初始值。
在本实施例中，对于建筑导航图中的任意一条边，该边的权值的大小受三种影响因子的影响，分别为距离因子，密度因子和烟气因子。
其中，距离因子，用于表征实际建筑中与该条边对应的路径的距离。密度因子用于表征人员逃生过程中经过实际建筑中与该条边对应的路径的人流密度。烟气因子用于表征火灾的烟气浓度。
在本实施例中，任意一条边ei的权值采用wi表示，wi对应的影响因子所构成的集合采用Fi表示，其中，任意一个影响因子采用fk表示，例如，f1表示距离因子，f2表示密度因子，f3表示烟气因子。Fi与fk间的关系如下公式(1)所示。
Fi＝{fk∈RΛfk>0}(Fi<∞) (1)
wi分别与f(i)和fk间的关系如下公式(2)所示。
Figure GDA0002798501800000081
式中，xi表示第i条边对应于实际建筑的路径的长度。
对于任意一条边的各个影响因子的初始取值可以都设定为1。
S204、确定建筑中的各模拟人员的逃生路径。
在本步骤中，建筑中的各模拟人员不是真实的人员，是通过程序模拟的人员，任意一个模拟人员可以依据建筑导航图中各边的权值以及自己当前的位置，确定从自己所处的位置到各出口所经过的路径中，对应的边的权值之和最低的路径为该模拟人员的逃生路径。
需要说明的是，在本实施例中，对于建筑中的模拟人员的数量，以及各个模拟人员在发生火灾时所处的位置，都可以根据实际的模拟需求进行设定。例如，如果需要对模拟人员数量为预设值，以及模拟人员位置的分布为预设分布场景下，确定各个模拟人员的逃生路径。本实施例不对模拟人员的数量以及各个模拟人员的位置分布作限定。
在本步骤中，以图3对应的建筑导航图为例，介绍确定该建筑中每个模拟人员的逃生路径。假设图3对应的建筑导航图中，房间2发生了火灾，而模拟人员有100个，并且，所有的模拟人员都位于房间1中且在房间1中的位置是随机分布的。
具体的，在本步骤中，100个模拟人员按照先后顺序依次选择逃生路径，具体的，这100个模拟人员选择逃生路径的先后顺序如何确定，可以根据实际情况设定，本步骤采用随机的方式，确定这100个模拟人员选择逃生路径的顺序。
对于任意一个模拟人员，确定该模拟人员的逃生路径的过程包括：
A1、确定从该模拟人员的当前位置到建筑导航图中的每个出口的路径，得到多条可选路径。
在实际中，一个建筑中，出口很可能不只有一个，因此，在本步骤中，从该模拟人员的当前位置到任意一个出口都会形成一条或多条路径，为了描述方便，将所形成的每条路径都称为可选路径，在本步骤中，可以得到该模拟人员的可选路径有多条。
A2、针对待处理路径，确定待处理路径所包括的边，得到该处理路径的边集合。
在本实施例中，将该模拟人员对应的可选路径中的每条可选路径，称为待处理路径。对于其中的任意一条待处理路径，都按照本步骤的动作执行，在本步骤中，以任意一个模拟人员的任意一条待处理路径为例，介绍本步骤的动作。
具体的，该待处理路径的起点为该模拟人员的当前位置，该待处理路径的终点为该待处理路径所指的出口。将从建筑导航图中该待处理路径的起点到终点，所经过的各条边为该待处理路径所包括的边，并将该待处理路径所包括的边所组成的集合，称为该待处理路径的边集合。
A3、计算待处理路径的边集合中，各条边的权值。
对于待处理路径的边集合中的任意一条边，该条边的权值的计算公式如S203中公式(2)所示。本实施例中，任意一条边的权值是通过该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度，这四个因素决定。
其中，由于建筑中发生火灾后，建筑中的烟气浓度的分布情况是不断变化的，因此，建筑导航图中的各条边的烟气因子也是不断更新的。由于本实施例中，确定各模拟人员的逃生路径是具有先后顺序的，因此，确定当前模拟人员的逃生路径的过程中，该当前模拟人员的待处理路径的边集合中可能存在某些边的密度因子，随着之前模拟人员的逃生路径的确定发生改变。
因此，对于当前模拟人员的待处理路径，确定该待处理路径的边集合中各边的烟气因子和密度因子的过程如下：
对于烟气因子：
具体的，在本实施例中，通过FDS软件可以获取建筑导航图中各个顶点在各个时刻的消光系数，其中，任意一个顶点的消光系数反映了该顶点当前的烟气浓度，并且，消光系数越大表征烟气浓度越大。
在本步骤中，针对待处理路径的边集合中的任意一条边，该条边的烟气因子通过如下公式(3)所示：
f3＝1+a(1-b) (3)
式中，f3表示烟气因子，a表示该条边的目的顶点的当前消光系数，b表示当前模拟人员对烟气的风险忍受度，b∈[0,1]。其中，该条边的目的顶点为该条边的两个顶点中，距离终点更近的顶点。
对于密度因子：
对于当前模拟人员的待处理路径的边集合中，将包含该待处理路径的终点的边作为目标边，该目标边的密度因子会随着之前的模拟人员所选择的逃生路径改变。
具体的，目标边的密度因子的计算方式如下公式(4)所示：
Figure GDA0002798501800000111
式中，f2表示密度因子，c表示在确定当前模拟人员之前的模拟人员的路径中，包含该目标边的路径的总数量，d表示该目标边所指示的出口的宽度。
例如，在当前模拟人员之前，确定了5个模拟人员的逃生路径中包含了该目标边，此时，c的取值为5。
在本实施例中，假设该待处理路径的边集合中除目标边之外的边的密度因子不变，即继续保持密度因子的初始值。
需要说明的是，对于确定第一个模拟人员的逃生路径过程，由于在该模拟人员之前没有确定其他模拟人员的逃生路径，因此，对于该第一个模拟人员的待处理路径的边集合中的目标边，该目标边的密度因子为1。
在本实施例中，由于待处理路径的边集合中的各条边的距离因子更新较小，可以忽略，因此，在本实施例中，默认待处理路径的边集合中各条边的距离因子都为距离因子的初始值。
在本实施例中，待处理路径的边集合中的任意一条边在实际建筑中所对应的路径的长度，可以通过计算该条边的两个顶点对应于实际建筑中的曼哈顿距离得到。
在确定出待处理路径的边集合中各条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及在实际建筑中所对应的路径的长度后，依据公式(2)可计算出各条边的权值。
在本实施例中，任意一条边的权值的大小与模拟人员成功经过该条边的概率的大小负相关。
A4、将待处理路径的边集合中所有边的权值之和，确定为该待处理路径的权值。
A5、从当前模拟人员的可选路径中，确定权值最小的可选路径为当前模拟人员的逃生路径。
由于待处理路径的权值为该待处理路径的边集合中各条边的权值之和，并且，该待处理路径的边集合中任意一条边的权值包括距离因子、密度因子、烟气因子以及该条边在实际建筑中所对应的路径的长度，因此，待处理路径的权值反映：如果确定该待处理路径为当前模拟人员的逃生路径，当前模拟人员能够逃生的概率。其中，权值越小，对应的逃生概率越高。因此，在本步骤中，将权值最小的待处理路径作为当前模拟人员的逃生路径。
通过上述A1～A5，需确定建筑中的每个模拟人员的逃生路径。上述A1～A5只是本实施例给出的一种确定每个模拟人员的逃生路径一种方式。需要说明的是，在本实施例中，还可以通过程序随机分配的方式，为建筑中的每个模拟人员确定逃生路径。
S205、计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系。
在本实施例中，在确定出每个模拟人员的逃生路径后，针对为任意一个模拟人员所确定的逃生路径，可以通过底层模型模拟该模拟人员经过所确定的逃生路径的过程中，时刻与位置信息间的对应关系。其中，该底层运动模型在模拟该模拟人员按照所确定的径逃生过程中，可以每隔预设时长记录一次当前时刻以及当前位置，得到该模拟人员经过所确定的逃生路径的过程中时刻与位置间的对应关系。其中，底层运动模型可以为最小能耗模型，具体的，最小能耗模型为现有技术，本实施例不对最小能耗模型进行赘述。
需要说明的是，本步骤只是给出了一种底层运动模型记录任意一个模拟人员经过所确定的逃生过程中时刻与位置间对应关系的一种方式，在实际中，对该模拟人员经过所确定的逃生过程中哪些时刻进行记录，本实施例不作限定。
S206、获取用于模拟火灾场景的原始数据。
具体的，可以从FDS软件中获取原始数据。所获取的原始数据用于表示火灾信息，例如，HCN、CO、CO2和O2等气体浓度信息。
S207、基于所获取的建筑导航图，对所获取的原始数据进行预处理。
在本步骤中，基于所获取的建筑导航图，对所获取的原始数据进行预处理，可以得到将建筑导航图分为多个网格，每隔预设时间步长，建筑导航图中各网格中HCN、CO、CO2和O2等气体的浓度。
S208、针对底层运动模型记录的任意一个模拟人员经过所确定的逃生路径的过程中时刻与位置间的对应关系，计算该模拟人员经过所确定的逃生路径的FED(FractionalEffective Dose，有效剂量分数)值。
在得到底层运动模型记录的该模拟人员经过所确定的逃生路径过程中的时刻与位置间的对应关系，以及每隔预设时间步长，建筑导航图中各网格的HCN、CO、CO2和O2等气体的浓度后，在本步骤中，需要计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值。
其中，任意一个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值，是通过FED火灾烟气毒性评价模型计算得到的。该FED火灾烟气毒性评价模型用于分析火灾场景下，每个模拟人员的中毒情况。具体的，根据火灾场景下的某些气体浓度的检测结果，依据主要有毒气体的致死浓度组合成的大量数据，将测量结果转换为它们各自使人致死所需的总计量所占的比例。即当计算出某个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值大于预设阈值，该模拟人员就会在未到达所确定的逃生路径的出口时，中毒死亡，即该模拟人员不会逃生成功。
具体的，通过以下公式(5)计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值。
Figure GDA0002798501800000131
式中，Ci表示第i种气体的浓度，LC50(i)t表示第i种气体的半数致死浓度与时间的乘积。
具体的，FED火灾烟气毒性评价模型计算该模拟人员经过所确定的逃生路径中，各预设时间间隔吸入各种有毒气体的量，以得到各预设间隔吸入所有的有毒气体的总量。其中，预设时间间隔可以为底层运动模型所记录的时刻与位置间的对应关系中，相邻两个时刻间的间隔。
具体的，计算该模拟人员在预设时间间隔内吸入的CO量，如下公式(6)所示：
Figure GDA0002798501800000141
式中，FED_CO表示该模拟人员在预设时间间隔中吸入的CO量，1E5表示105(10的5次方)，D表示人丧失能力的暴露剂量(COHb百分比)，可取值为20。CO1.036表示(CO的气体浓度乘106)的1.036次方，dt表示该预设时间间隔。
计算该模拟人员在预设时间间隔内吸入的HCN量，如下公式(7)所示：
Figure GDA0002798501800000142
式中，FED_HCN表示该模拟人员在预设时间间隔中吸入的HCN量，1E7表示107，HCN2.36表示(HCN的气体浓度乘106)的2.36次方，dt表示该预设时间间隔。
计算该模拟人员在预设时间间隔内吸入的O2量，如下公式(8)所示：
Figure GDA0002798501800000143
式中，FED_O2表示该模拟人员在预设时间间隔中吸入的O2量，O2表示O2的气体浓度乘106，dt表示该预设时间间隔。
计算该模拟人员在预设时间间隔内吸入的CO2量，如下公式(9)所示：
Figure GDA0002798501800000144
式中，
Figure GDA0002798501800000145
表示该模拟人员在预设时间间隔内吸入的CO2的体积，CO2表示CO2的气体浓度乘106。
计算该模拟人员在预设时间间隔内吸入的有毒气体的总量，如下公式(10)所示：
FED＝(FED_CO+FED_HCN)*VE*VCO2+FED_O2 (10)
式中，FED表示该模拟人员在预设时间间隔内吸入的有毒气体的总量，VE表示人的呼吸频率，具体可取50L/min。
需要说明的是，对于上述公式(6)、(7)、(8)、(9)和(10)中的dt所表示的时间间隔为从t1到t2的时间间隔，这些公式中所用到的气体浓度都为记录的时刻与位置间的对应关系中，与时刻t1对应的位置处的气体浓度。
例如，底层运动模型记录得到该模拟人员经过所选逃生路径过程中，时刻与位置间的对应关系分别为(t1，p1)、(t2，p2)、(t3，p3)和(t4，p4)。
在本步骤中，依据上述公式(6)(7)(8)(9)和(10)可以计算得到，从t1到t2这一时间间隔，该模拟人员所吸入的FED值。可以计算得到从t2到t3这一时间间隔，该模拟人员所吸入的FED值，以及可以计算得到从t3到t4这一时间间隔，该模拟人员所吸入的FED值。
将t1到t2的FED值、t2到t3的FED值以及t3到t4的FED值进行求和，就可以得到从t1到t4的FED值，该从t1到t4的FED值是该模拟人员通过所确定的逃生路径的FED值。
图4为本实施例提供的行人FED时间演化示意图，图4的横坐标为时间，纵坐标为FED值，图4中的每条直线表示建筑场景中，某个人的FED值的时间演化图，图4中的虚线表示FED值的阈值，若某条直线超过该阈值，则认为人逃生失败。
S209、统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
由于任一模拟人员的FED值大于预设阈值，表明该模拟人员在未到达所确定的路径的出口时，已经中毒死亡。因此，在本步骤中，统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量，即得到该火灾场景中，该建筑中的伤亡人员总数量，即得到伤亡情况。
上述S201～S209为：在预设的建筑中发生火灾的情况下，对各模拟人员按照预设先后顺序所确定的逃生路径，以及各模拟人员按照对应的逃生路径进行逃生所造成的伤亡情况，所进行的一次模拟过程。
在本实施例中，还可以在建筑布局图不变，发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布不变，以及发生火灾时建筑中各模拟人员的数量不变的情况下，通过调整为建筑中各模拟人员确定逃生路径的先后顺序，进行第二次模拟，通过第二次模拟，得到为各模拟人员所确定的逃生路径，以及最终的伤亡情况。按照这一模拟思路，继续进行多次模拟，可以得到每次模拟过程中，为各模拟人员所确定的逃生路径以及最终的伤亡情况，进而，可以从多次的模拟结果中，得到伤亡情况最轻(FED值大于预设阈值的模拟人员的数量最少)的模拟中，为各模拟人员确定逃生路径的先后顺序(为了描述方便，将该先后顺序称为目标先后顺序)，以及在该先后顺序下为各模拟人员所确定的逃生路径。
S210、保存建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量、为每个模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、在该目标先后顺序下为每个模拟人员所确定的逃生路径，以及在该目标先后顺序下FED值大于预设阈值的模拟人员的数量间的对应关系。
通过上述S201～S209，可以得到在某一预设的建筑导航图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布为某一预设分布，发生火灾时建筑中模拟人员的数量为某一预设数量的情况下，按照预设的多个不同的先后顺序为该建筑图导航图中的每个模拟人员确定逃生路径，得到每个先后顺序下，该建筑导航图中模拟人员按照所确定的逃生路径进行逃生后，FED值大于预设阈值的模拟人员的数量，进而得到FED值大于预设阈值的模拟人员的数量最小时的先后顺序(目标先后顺序)，以及按照该目标先后顺序为各模拟人员所确定的逃生路径。
在本步骤中，将建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量、为每个模拟人员所确定的逃生路径的先后顺序(目标先后顺序)、在该目标先后顺序下为每个模拟人员所确定的逃生路径，以及在该目标先后顺序下FED值大于预设阈值的模拟人员的数量间的对应关系，进行对应保存。
在本实施例中，还可以通过更换建筑布局图、更换发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、更换发生火灾时模拟人员的数量中的任意一种或多种，得到更新后的建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布，以及发生火灾时模拟人员的数量的模拟场景下，按照预设的多个不同的先后顺序为该模拟场景下的建筑图导航图中的每个模拟人员确定逃生路径，得到每个先后顺序下，该模拟场景下的建筑导航图中模拟人员按照所确定的逃生路径进行逃生后，FED值大于预设阈值的模拟人员的数量，进而得到FED值大于预设阈值的模拟人员的数量最小时的先后顺序(目标先后顺序)，以及按照该目标先后顺序为各模拟人员所确定的逃生路径。
并按照S210，保存建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量、为每个模拟人员确定的逃生路径所使用的目标先后顺序、在该目标先后顺序下为每个模拟人员所确定的逃生路径，以及在该目标先后顺序下FED值大于预设阈值的模拟人员的数量间的对应关系。此时，就可以得到各种模拟场景下，使得伤亡情况最轻时，为各模拟人员确定逃生路径所使用的目标先后顺序，以及在该目标先后顺序下为每个模拟人员确定的逃生路径。
本实施例具有以下有益效果：
有益效果一、
在本实施例中，通过对建筑中各模拟人员在发生火灾时的逃生路径，以及人员伤亡情况进行模拟，得到在预设的建筑布局、火灾发生时建筑中各模拟人员的位置分布，以及火灾发生时建筑中模拟人员的数量的模拟场景下，按照预设的多个不同的先后顺序为该模拟场景下的建筑图导航图中的每个模拟人员确定逃生路径，得到每个先后顺序下，该模拟场景下的建筑导航图中模拟人员按照所确定的逃生路径进行逃生后，FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。进而，可以得到在针对相同的模拟场景中，根据多个不同的先后顺序所得的多次的模拟结果，得到伤亡情况最低时，各模拟人员的逃生路径所构成的疏散方案。进而，可以得到各预设模拟场景中的任意一个预设模拟场景中，伤亡情况最低时各模拟人员的逃生路径所构成的疏散方案。进而，使得在实际建筑发生火灾时，确定可以使得该建筑中的真实人员的伤亡情况降低的人员疏散方案，进而，使得实际火灾中的人员伤亡情况降低。
有益效果二、
在本实施例中，在任意一个模拟场景中，对任意一个先后顺序的模拟中的任意一个模拟人员，从该模拟人员所有的可选路径中，确定权值最低的可选路径为该模拟人员的逃生路径。其中，任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中各条边的权值之和。由于该可选路径的边集合中任意一条边的权值，由该条边的距离因子、密度因子、烟气因子以及该条边在实际建筑中所对应的路径的长度决定，即该可选路径的权值，受距离因子、密度因子、烟气因子以及可选路径在实际建筑中所对应的路径的长度影响。
其中，密度因子反映的是为该模拟人员确定的逃生路径为该可选路径后，该模拟人员所遇到的拥挤程度。烟气因子反映的是为该模拟人员确定的逃生路径为该可选路径后，在考虑该模拟人员所能承受的烟气浓度的情况下，该模拟人员经过该逃生路径后，该逃生路径中的烟气对该模拟人员的伤害程度。距离因子和可选路径在实际建筑中所对应的路径的长度，反映的是如果为该模拟人员确定的逃生路径为该可选路径后，该模拟人员所需经过的路径长度。因此，密度因子、距离因子以及可选路径在实际建筑中所对应的路径的长度，都会影响该模拟人员经过该可选路径所需的时间。
在本实施例中，为该模拟人员确定权值最小的可选路径为逃生路径，权值最小的逃生路径反映的对该模拟人员来说吸引力更大的路径(权衡烟气伤害及逃生时间)，即该模拟人员能够逃生概率最大的可选路径。
在本实施例中，在某一预设的建筑导航图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量这一场景下，为每个模拟人员确定逃生路径的过程中，为某一个模拟人员确定出逃生路径后，该模拟人员会按照所确定的逃生路径进行逃生。其中，只要为该模拟人员确定出逃生路径后，就为下一个模拟人员确定逃生路径，即为下一个模拟人员确定逃生路径的时刻并不受该模拟人员按照所确定的逃生路径进行逃生的过程影响。
如果为各模拟人员确定逃生路径的过程中只考虑距离因子，不考虑密度因子和烟气因子，从为各模拟人员确定逃生路径到各模拟人员按照对应的逃生路径进行逃生的过程，如图5所示。图5(a)为发生火灾后的0s(图中的seconds表示秒s)时，各模拟人员的位置分布示意图，图5(b)为发生火灾后的17s时，各模拟人员的位置分布示意图，图5(c)为发生火灾后的63s时，各模拟人员的位置分布示意图。从该图5(a)到图5(b)再到图5(c)可以看出，所有的模拟人员的逃生路径都相同，即所有的模拟人员都向距离最近的同一个出口方向逃生。
如果为各模拟人员确定逃生路径的过程中考虑距离因子和密度因子，而不考虑烟气因子，从为各模拟人员确定逃生路径到各模拟人员按照对应的逃生路径进行逃生的过程，如图6所示。图6(a)为发生火灾后的0s时，各模拟人员的位置分布示意图，图6(b)为发生火灾后的5s时，各模拟人员的位置分布示意图，图6(c)为发生火灾后的25s时，各模拟人员的位置分布示意图，图6(d)为发生火灾后的48s时，各模拟人员的位置分布示意图。从该图6(a)到图6(b)再到图6(c)可以看出，所有的模拟人员的逃生路径不相同，一部分模拟人员向一个出口方向逃生，另一部分模拟人员向另一个出口方向逃生，在发生火灾48s时，正在逃生的人员数量已相比于图5(c)中的逃生人员的数量减少，说明同时考虑距离因子与密度因子所确定的疏散方案，比只考虑距离因子所确定的疏散方案所需的逃生时间缩短。
如果为各模拟人员确定逃生路径的过程中考虑距离因子、密度因子和烟气因子，从为各模拟人员确定逃生路径到各模拟人员按照对应的逃生路径进行逃生的过程，如图7所示。图7(a)、图7(b)、图7(c)和图7(d)为发生火灾后，随着时间的推移依次得到的各模拟人员的位置分布示意图。在图7(a)、图7(b)、图7(c)和图7(d)中，都存在一个烟气模块，其中，烟气模块的灰色程度表征烟气的浓度，其中，灰色程度越严重表示烟气的浓度越大。
从该图7(a)到图7(b)再到图7(c)再到图7(d)，可以看出，在发生火灾的时长较短时(即从图7(a)到图7(b))可以看出，因为，当前发生火灾的位置到右侧出口的距离更近，在该时长内烟气浓度较小时，在该时长内为模拟人员所确定的逃生路径集中在向距离较近的右侧出口的方向。随着时间的推移，烟气的浓度进一步增大(即从图7(b)到图7(c)再到图7(d))，此时，模拟人员向该右侧出口逃生的过程中，可能会吸收过多的烟气而死亡，因此，为了降低逃生的伤亡程度(增加模拟人员的逃生成功的概率)，在该时长内为模拟人员所确定的逃生路径主要集中在向左侧出口的方向。
有益效果三、
由于在本实施例中，针对每个模拟人员，都从该模拟人员的可选路径中确定权值最小的可选路径为逃生路径，使得一次的模拟结果就可以得到使得人员伤亡情况降到最低的人员疏散方案的概率增大，进而，使得本实施例得到在该模拟场景下，使得人员伤亡情况降到最低的人员疏散方案所需的时间缩短。
图8为本申请实施例公开的一种人员疏散路径导航方法，包括以下步骤：
S801、在检测到火灾的情况下，从已保存的对应关系中，确定与该实际火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景。
在本步骤中，检测到火灾的具体实现方式可以为：接收到实际火灾场景的触发指令，触发指令中包含当前实际火灾场景中的建筑导航图、建筑中真实人员的分布，以及该建筑中真实人员的数量。
在本步骤中，已保存的对应关系为图2对应的实施例中，所保存的建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量、为每个模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、在该目标先后顺序下为每个模拟人员所确定的逃生路径，以及在该目标先后顺序下FED值大于预设阈值的模拟人员的数量间的对应关系。
其中，在本步骤中，将已保存的对应关系中的建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布，以及发生火灾时模拟人员的数量，作为模拟场景。
具体的，从已保存的对应关系中，确定与该实际火灾场景最相近的模拟场景包括：从已保存的对应关系中，确定与该实际火灾场景中建筑导航图、建筑中真实人员的分布、以及建筑中真实人员的数量最接近的模拟场景，在本实施例中，为了描述方便，将从已保存的对应关系中所确定出的与实际场景最相近的模拟场景，称为最优模拟场景。
具体的，确定最优模拟场景的过程包括：获取真实发生火灾的地点在建筑导航图中的位置为真实火灾位置，获取真实发生火灾的地点处的人员分布，以及获取真实发生火灾的地点处的人员数量，并将所获取到的这三项数据作为目标匹配数据，其中，真实发生火灾的地点处的人员分布，可以通过对真实发生火灾位置处的人员的手机进行定位得到。
并分别计算目标匹配数据与每种模拟场景中的待匹配数据间的相似度，其中，对于任意一种模拟场景，该模拟场景中的待匹配数据包括：该模拟场景中火灾发生的地点在建筑导航图中的位置、该模拟场景中发生火灾的地点的人员分布，以及该模拟场景中发生火灾的地点的人员数量这三项数据。其中，具体计算目标匹配数据与任意一种模拟场景中的待匹配数据间的相似度的过程为现有技术，这里不再赘述。
S802、从已保存的对应关系中确定与最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，为该实际火灾场景的导航路径。
在本步骤中，已保存的对应关系为图2对应的实施例中，所保存的建筑布局图、发生火灾时建筑中各模拟人员的位置分布、发生火灾时模拟人员的数量、为每个模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、在该目标先后顺序下为每个模拟人员所确定的逃生路径，以及在该目标先后顺序下FED值大于预设阈值的模拟人员的数量间的对应关系。
S803、按照实际火灾场景的导航路径，确定该实际火灾场景中各真实人员的逃生路径。
具体的，按照实际火灾场景的导航路径，确定该火灾场景中任意一个真实人员的逃生路径的过程包括：将位置与该实际人员的位置最近的模拟人员作为该实际人员的最优模拟人员，该最优模拟人员的逃生路径，即为该实际人员的逃生路径。
S804、按照所确定的各真实人员的路径，通知各真实人员。
具体的，针对为每个真实人员确定出的逃生路径后，需要将所确定的逃生路径通知该真实人员，使得该真实人员按照该逃生路径进行逃生。
具体的，将所确定的逃生路径通知该真实人员的过程包括：通过向建筑物内的人发送信号，信号中包括逃生路径，例如，发送语音、短信等包括逃生路径的信息。
图9为本申请实施例提供的一种人员疏散路径导航装置，包括：第一确定模块901、第二确定模块902和第三确定模块903。
其中，第一确定模块901，用于在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景。任意一个模拟场景由建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布和所述模拟人员的数量构成。第二确定模块902，用于依据预设的对应关系，确定与最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径，对应关系为建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布、模拟人员的数量、为每个模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、以及在目标先后顺序下为模拟人员确定的逃生路径的对应关系。目标先后顺序是对预设的多种顺序分别计算得到的FED值大于预设阈值的人员数量中，人员数量最小的顺序。第三确定模块903，用于依据火灾场景的导航路径，确定火灾场景中的各真实人员的逃生路径；将各真实人员的逃生路径，通知各真实人员。
可选的，该装置还包括：第四确定模块904，用于确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径。第四确定模块904，用于确定任意一个模拟场景中每个模拟人员的逃生路径，包括：获取建筑布局图，将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图，建筑导航图由顶点与边构成。顶点包括：建筑布局图中的房间和走廊，边由所述顶点间的路径构成，以及，由顶点与任意一个出口间的路径构成。确定从模拟人员的当前位置到所述建筑导航图中的每个出口的路径，得到模拟人员的多条可选路径。确定模拟场景中每个模拟人员的逃生路径。其中，模拟人员的逃生路径为模拟人员的可选路径中，权值最小的可选路径；任意一条可选路径的权值的大小与模拟人员经过该可选路径逃生成功的概率成负相关。
可选的，任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中每条边的权值之和，任意一条可选路径的边集合由该条可选路径的起点到终点所经过的边构成，任意一条可选路径的边集合中的任意一条边的权值的大小与模拟人员成功经过该条边的概率的大小负相关。
可选的，该装置还包括第五确定模块905，用于计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值。
其中，第五确定模块905，用于计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值，包括：确定该条边对应的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度。该条边对应的距离因子为预设值。在该条边为目标边的情况下，该条边对应的密度因子依据该条可选路径所指示的出口宽度，以及已确定的逃生路径中包含目标边的逃生路径数量；在该条边为非目标边的情况下，该条边对应的密度因子为预设初始值；所述目标边为该可选路径的边集合中与出口连接的边。该条边对应的烟气因子依据该条边中距离出口较近的顶点的消光系数，以及该模拟人员对烟气的风险忍受度确定。将该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及对应于实际建筑中的路径的长度间的乘积，作为该条边的权值。
可选的，第四确定模块904，用于确定任意一个模拟场景中每个模拟人员的逃生路径，包括：按照对模拟场景中模拟人员预设的先后顺序，依次计算每个模拟人员的逃生路径。
可选的，该装置还包括：计算模块906，用于在确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径之后，计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系。计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值。统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
本申请实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种人员疏散路径导航方法，其特征在于，包括：
在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景；任意一个所述模拟场景由建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布和所述模拟人员的数量构成；
依据预设的对应关系，确定与所述最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径；所述对应关系为所述建筑布局图、所述发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布、所述模拟人员的数量、为每个所述模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、以及在所述目标先后顺序下为所述模拟人员确定的逃生路径的对应关系；所述目标先后顺序是对预设的多种顺序分别计算得到的FED值大于预设阈值的人员数量中，人员数量最小的顺序，其中，所述FED值为有效剂量分数值；
依据所述火灾场景的导航路径，确定所述火灾场景中的各真实人员的逃生路径；将所述各真实人员的逃生路径，通知各真实人员；
其中，确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径的方式，包括：确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径；其中，模拟人员的逃生路径为模拟人员的可选路径中，权值最小的可选路径；任意一条可选路径的权值的大小与模拟人员经过该可选路径逃生成功的概率成负相关；任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中每条边的权值之和；通过以下方式计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值：
确定该条边对应的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度；
该条边对应的距离因子为预设值；
在该条边为目标边的情况下，该条边对应的密度因子依据该条可选路径所指示的出口宽度，以及已确定的逃生路径中包含目标边的逃生路径数量；在该条边为非目标边的情况下，该条边对应的密度因子为预设初始值；所述目标边为该可选路径的边集合中与出口连接的边；
该条边对应的烟气因子依据该条边中距离出口较近的顶点的消光系数，以及该模拟人员对烟气的风险忍受度确定；
将该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及对应于实际建筑中的路径的长度间的乘积，作为该条边的权值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径的方式，还包括：在确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径前，获取建筑布局图；
将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图；所述建筑导航图由顶点与边构成，所述顶点包括：所述建筑布局图中的房间和走廊；所述边由所述顶点间的路径构成，以及，由所述顶点与任意一个出口间的路径构成；
确定从所述模拟人员的当前位置到所述建筑导航图中的每个出口的路径，得到所述模拟人员的多条可选路径。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，任意一条可选路径的边集合由该条可选路径的起点到终点所经过的边构成；
任意一条可选路径的边集合中的任意一条边的权值的大小与模拟人员成功经过该条边的概率的大小负相关。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径，包括：
按照对所述模拟场景中模拟人员预设的先后顺序，依次计算每个所述模拟人员的逃生路径。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径之后，还包括：
计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系；
计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值；
统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
6.一种人员疏散路径导航装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于在检测到火灾的情况下，从预设的模拟场景中，确定与火灾场景最相近的模拟场景为最优模拟场景；任意一个所述模拟场景由建筑布局图、发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布和所述模拟人员的数量构成；
第二确定模块，用于依据预设的对应关系，确定与所述最优模拟场景对应的各模拟人员的逃生路径，作为火灾场景的导航路径；所述对应关系为所述建筑布局图、所述发生火灾时建筑中模拟人员的位置分布、所述模拟人员的数量、为每个所述模拟人员所确定的逃生路径的目标先后顺序、以及在所述目标先后顺序下为所述模拟人员确定的逃生路径的对应关系；所述目标先后顺序是对预设的多种顺序分别计算得到的FED值大于预设阈值的人员数量中，人员数量最小的顺序，其中，所述FED值为有效剂量分数值；
第三确定模块，用于依据所述火灾场景的导航路径，确定所述火灾场景中的各真实人员的逃生路径；将所述各真实人员的逃生路径，通知各真实人员；
第四确定模块，用于确定任意一个所述模拟场景中每个模拟人员的逃生路径，包括：
确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径；其中，模拟人员的逃生路径为模拟人员的可选路径中，权值最小的可选路径；任意一条可选路径的权值的大小与模拟人员经过该可选路径逃生成功的概率成负相关；任意一条可选路径的权值为该可选路径的边集合中每条边的权值之和；
第五确定模块，用于计算该可选路径的边集合中任意一条边的权值，包括：确定该条边对应的距离因子、密度因子、烟气因子，以及该条边对应于实际建筑中的路径的长度；
该条边对应的距离因子为预设值；
在该条边为目标边的情况下，该条边对应的密度因子依据该条可选路径所指示的出口宽度，以及已确定的逃生路径中包含目标边的逃生路径数量；在该条边为非目标边的情况下，该条边对应的密度因子为预设初始值；所述目标边为该可选路径的边集合中与出口连接的边；
该条边对应的烟气因子依据该条边中距离出口较近的顶点的消光系数，以及该模拟人员对烟气的风险忍受度确定；
将该条边的距离因子、密度因子、烟气因子，以及对应于实际建筑中的路径的长度间的乘积，作为该条边的权值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第四确定模块，还用于在确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径前，获取建筑布局图；
将所获取的建筑布局图简化为建筑导航图；所述建筑导航图由顶点与边构成，所述顶点包括：所述建筑布局图中的房间和走廊；所述边由所述顶点间的路径构成，以及，由所述顶点与任意一个出口间的路径构成；
确定从所述模拟人员的当前位置到所述建筑导航图中的每个出口的路径，得到所述模拟人员的多条可选路径。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：计算模块，用于在所述确定所述模拟场景中每个所述模拟人员的逃生路径之后，计算每个模拟人员从所选的逃生路径的起点运动到终点位置的过程中，时刻与位置间的对应关系；计算每个模拟人员经过所确定的逃生路径的FED值；统计FED值大于预设阈值的模拟人员的数量。
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