14、群体行为量化研究

群体行为量化研究

1. 引言

自1987年首个基于计算机的“boids”模型被提出以来，群体行为便成为了广泛客观分析的对象。群体行为作为集体运动的一个子集，众多学者开发了许多模型来解释现实世界中的群体行为。

群体行为的关键特征是粒子“聚集”且“无序”。基于这两个特征的“群体”和“秩序”客观度量，被用于识别群体行为的存在。

研究采用了简化版的boids模型，该模型包含吸引、对齐和排斥力的相互作用，这三种力的不同组合形成了八个“规则集”。其中，“吸引”“吸引 + 排斥”和“吸引 + 排斥 + 对齐”这三个规则集能产生群体行为，被称为“群体行为案例”，其余五个规则集则为“非群体行为案例”。

本次研究在简化版boids模型的基础上，扩展了参数空间，包括最大粒子速度（Vmax）的三个值、吸引和排斥力的四个值以及对齐力的三个值，共产生144个测试案例。

2. 客观度量应用结果

用于识别和量化群体行为的定量度量分为“群体”度量和“秩序”度量：
- “群体”度量 ：Groupobjective和Coveragepos
- “秩序”度量 ：Disorder、Coveragedir、ApEn、CoDi、LLE和Div

参数	描述	值
N	总粒子数	100