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在社会经济高速度高质量发展的环境下,我国的城市化的步伐稳步迈进,城市人口急剧增长,建筑行业迅猛发展,大型公共建筑的数量也与日俱增,比如大型的商业建筑、火车站、机场等。这些建筑在带给人们生活便利的同时也存在巨大的安全隐患,特别是在发生突发事故的时候,由于室内信息不明确,环境不熟悉、突发事件直接危害以及群众恐慌心理等,有很大可能会发生人员疏散困难,应急响应速度减慢,灾情控制不及时等情况,进而造成人员和财产的严重损害,而目前室内空间模型的研究还没有成熟完整的体系标准,在描述复杂室内空间时也有不足。因此,构建更详细更多维的室内空间模型,并将其应用于应急疏散场景的室内路径规划研究就显得尤为重要。本文基于室内三维空间环境中丰富的语义信息和空间关系,研究面向应急疏散场景的室内网络模型组织与可视化方式。本文的主要研究内容包括:(1)构建了室内超网络模型。分析室内空间结构,选择基于图论构建室内网络模型,虽然简单的图论网络模型能对空间对象和对象间的空间关系进行基本描述,但是过多的节点和弧段也会造成空间结构被切割,模型语义信息不完整,且面对复杂网络时有局限性。因此,本文在室内网络建模时引入超图理论模型,借助超图的超边任意性来弥补上述简单图论模型的缺点,构建了室内超网络模型。结果显示,室内超网络模型能在保证网络拓扑关系准确的前提下,通过超边能对复杂的室内网络信息进行描述和整合,一定程度上保证了空间结构的完整性。(2)设计了室内超网络模型的组织与表达方式。设计了一种存储和表达室内空间对象的数据结构,该数据结构将建筑物的空间结构按层次划分,由整体到局部,最后到具体空间对象。用表的形式存储空间对象的相关信息和对象间的空间关系,并将室内路径复杂度、路径拥挤程度和突发事件的变化进行语义信息表达,为面向应急疏散特殊场景时的室内路径规划提供可量化的语义信息描述。(3)提出了室内应急疏散路径规划算法。将经典Dijkstra算法进行改进,面向应急疏散特殊场景,综合考虑了距离、路径复杂度、路径拥挤程度和突发事件的影响,提出改进的超边权值D’,针对建筑物多楼层的特点,采用分层计算方式。通过单因素和多因素的分组实验对本文提出的路径规划算法进行可行性和有效性验证,结果表明,本文提出的应急疏散路径规划算法能有效体现路径复杂度、路径拥挤程度和突发事件对路径选择的影响,得到更合理可靠的路径规划结果。