一种基于萤火虫算法的群体动画行为控制仿真设计

摘要

自然界中很多生物在迁徙时会自动聚集,并在行进中自觉地排成队列。为了仿真模拟这一有趣的群体运动行为而制作了群体动画,在深入研究萤火虫算法的基础上,设计了一种仿真模拟方案。该方案基于萤火虫算法思想,使用速度力的方式实现萤火虫个体的位置更新计算,并给每只萤火虫个体设计感知触须,通过感知触须的探测,控制亮度低的萤火虫在最大安全距离阈值范围内向亮度高的萤火虫移动,当超出最大安全距离时,将其速度缩放一定比例,通过对速度的控制使亮度低的个体总是排列在亮度高的个体后面,从而避免了个体之间的穿插和碰撞。使用Flash Develop＋Action Script3.0工具开发了仿真实验平台。仿真实验结果表明：该方案逼真地模拟了生物群体在迁徙时涌现的聚集及自觉排列行为,有效解决了群体动画制作中自碰撞穿插问题。