随着我国经济水平不断提高,城市化进程不断推进,人们的日常生活不仅仅满足于物质需求,同样对精神需求日益重视,越来越多的大型商场、电影院、游乐场等纷纷涌现。这种大型公共建筑的出现,丰富了人民的消费生活,一定程度上促进我国经济的繁荣与发展。同时也要注意到的是,近些年在我国的城镇化的推进中,大量人口进入城市,促进城市经济发展,各行业进步的同时,也增加了公共建筑的安全风险。火灾、地震、恐袭等意外灾害往往会在大型公共建筑中造成巨大人身财产损失。由于一般公共建筑中空间设计花样多、内部结构复杂等原因,在灾难发生时,内部人员难以在有限的视野范围内找出正确的逃生线路,所以公共建筑内的应急疏散照明指示就变得尤为重要,正确高效的疏散指示能在正常照明中断时自动启动,以最佳的疏散路径指引人员快速、高效、有序的转移至安全位置。本文以公共建筑为背景,主要研究内容有以下几个方面:第一,对公共建筑的人员疏散特性进行了深入研究,从主观及客观因素两方面分析具体影响疏散时间因素。第二,针对火灾发生实时动态变化的特点对传统蚁群算法进行改进,考虑疏散过程中燃烧产物及人群拥挤程度对疏散过程的影响,分别建立静态及动态环境下人员疏散仿真模型,指导行人在疏散过程中选择最优路径,避免逃生时人员存在重返火灾现场的可能,通过该模型进行实验仿真,证实其适用于公共建筑的人员动态路径应急疏散。第三,对经典元胞自动机模型针对火灾烟雾场景进行改进,引入从众效应及烟雾环境动态变化影响,建立了烟雾场景下人员疏散仿真模型,通过该模型模拟仿真,分析了不同出口数量、疏散环境及宽度对疏散时间的影响,之后将疏散照明指示系统引入模型,从疏散照明指示灯数量及引导作用两方面进一步分析探讨疏散照明系统在公共建筑中的疏散引导作用。最后,通过硬件系统设计,将改进蚁群的最优路径算法应用于智能疏散指引装置,实现动态疏散指引功能。