Crowd simulation and visualization is an emergent research area that studies and reproduces this phenomenon on virtual environments. We present a system designed for simulation and visualization of pedestrians in urban environments, this system is focused on solving problems such as rendering, character animation, artificial intelligence to deal with steering behaviors and motion planning of each pedestrian. The present work incorporates steering pedestrian behaviors using real data collected from several sources such as GPS traces and surveillance systems, all these data allows virtual characters to adapt their navigation according to several environment factors such as other agents or obstacles. This kind of approach requires massive quantities of resources, such as data, memory and computation. We present a formulation that includes a multi-agent system that assigns individual characteristics, both physical and psychological to the virtual agents, which are based on data obtained from real pedestrians to better depict reality. The presented system is able to simulate crowds in complex urban environments; for that purpose the system was built in two stages, urban environment generation and pedestrian simulation, for the first stage we integrate the WRLD3D plug-in with real data collected from GPS traces, then we use a hybrid approach done by incorporating steering pedestrian behaviors with the goal of simulating the subtle variations present in real scenarios without needing large amounts of data for those low-level behaviors, such as pedestrian motion affected by other agents and static obstacles nearby.
Resumen. La simulación de multitudes ha sido utilizada para crear ambientes urbanos vibrantes e inmersivos, en donde miles agentes virtuales se comportan como peatones reales. Muchos investigadores se han enfocado en simulaciones constituidasúnicamente de agentes individuales, sin embargo, en la realidad las multitudes están conformadas no solo de individuos, sino también de pequeños grupos de peatones que viajan juntos. En este trabajo presentamos un sistema que permite simular grandes multitudes, en el hardware gráfico, que además integra la noción de formación de pequeños grupos de agentes. Utilizamos una modificación de la técnica de fuerzas sociales para que los agentes naveguen en el ambiente virtual. Identificamos enésta un error de formulación que ocasiona que los agentes se atoren bajo circunstancias específicas y proponemos una solución. Los resultados experimentales muestran un cambio en la dinámica de la multitud, y el sistema completo es capaz de simular grandes multitudes de manera interactiva.Palabras clave: Simulación, grandes multitudes, dinámica de grupos. IntroducciónPlaneación urbana, educación, seguridad y entretenimiento, entre otras, son algunas de las aplicaciones de la simulación de multitudes hoy en día [3]. Aplicaciones de este tipo pueden utilizarse en lugares públicos para detectar el comportamiento anormal de la población, como en un partido de fútbol o en el sistema subterráneo de una ciudad. Por otro lado, la industria del cine las ha utilizado para crear escenas de grandes batallas o invasiones. Este trabajo se centra en aplicaciones que requieren simulaciones en tiempo real, como el primer ejemplo, por lo que es importante la optimización de los algoritmos utilizados.Estaárea ha sido estudiada por diversos investigadores en la actualidad, sin embargo, es sólo recientemente que se comenzaron a estudiar los grupos que se forman dentro de una multitud. Las simulaciones microscópicas son aquellas que se enfocan en estudiar el comportamiento de los individuos dentro de una multitud. Tradicionalmente, este tipo de simulaciones ha consideradó unicamente a los peatones de manera aislada, es decir, que no tienen ningún tipo de relación con algún otro peatón de la multitud. En la realidad, una multitud
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