شماره ركورد
34856
پديد آورنده
محمدعرفان جاويد
عنوان
ارائه يك روش شبيه سازي ازدحام هولونيك با روابط قوي بين عاملها
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي كامپيوتر گرايش هوش مصنوعي و رباتيك
سال تحصيل
1404
تاريخ دفاع
1404/12/23
استاد راهنما
دكتر ناصر مزيني
استاد مشاور
/
دانشكده
مهندسي كامپيوتر
چكيده
مدلسازي حركت جمعيت و تعامل ميان عاملها يكي از چالشهاي مهم در شبيهسازي ازدحام است. روشهاي متداول، مانند الگوريتم اجتناب از برخورد متقابل بهينه (ORCA)، عمدتاً بر اجتناب از برخورد تمركز دارند و روابط اجتماعي ميان افراد را بهصورت محدود در نظر ميگيرند. در اين پژوهش، يك چارچوب شبيهسازي جديد مبتني بر روابط اجتماعي قوي و ضعيف ميان عاملها ارائه ميشود كه با هدف كاهش فاصلهگيري نامطلوب و جلوگيري از گمشدن عاملها طراحي شده است.
در مدل پيشنهادي، روابط ضعيف براي حفظ همبستگي نسبي و روابط قوي براي بازگرداندن عاملهاي جداشده به كار گرفته ميشوند. اين روابط بهصورت مستقل يا تركيبي و در دو حالت پيشپردازشي و پسپردازشي نسبت به ORCA اعمال ميگردند. همچنين در چارچوب پيشنهادي، عاملها در قالب يك ساختار هولونيك سازماندهي شدهاند و سرعت ترجيحي اوليه هر عامل كه مبناي محاسبات حركتي است، بر اساس هولون متناظر و متناسب با سرعت هولون تعيين ميشود. عاملها بهصورت دورهاي وضعيت روابط خود را بررسي ميكنند تا رفتار آنها به الگوهاي واقعي انساني نزديكتر شود. بهمنظور ارزيابي عملكرد مدل، يك محيط آزمايشي اختصاصي به همراه يك محيط بلوكي استاندارد طراحي و آزمايشها در سناريوهاي مختلف انجام شدهاند.
نتايج نشان ميدهد كه استفادهي همزمان از روابط قوي و ضعيف نسبت به ساير حالتها، كاهش گمشدن عاملها و بهبود همبستگي حركتي را به همراه دارد، هرچند با افزايش نسبي زمان اجرا. بر اساس تحليل سناريوهاي مختلف، روش پيشنهادي توانسته است بهطور ميانگين حدود 53 درصد كاهش گمشدگي عاملها نسبت به روش مرجع شود و اين مقدار در بهترين حالت به حدود 61 درصد نيز رسيده است. اين يافتهها اهميت در نظر گرفتن روابط اجتماعي در شبيهسازي ازدحام را نشان ميدهد.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/02/21
عنوان به انگليسي
A holonic crowd simulation method with strong agent relationships
تاريخ بهره برداري
5/23/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمدعرفان جاويد
چكيده به لاتين
Modeling crowd motion and interactions among agents is one of the key challenges in crowd simulation. Conventional approaches, such as the Optimal Reciprocal Collision Avoidance (orCA) algorithm, mainly focus on collision avoidance and consider social relationships between individuals in a limited manner. In this study, a novel simulation framework based on strong and weak social relationships among agents is proposed, aiming to reduce undesirable separation and prevent agents from becoming lost.
In the proposed model, weak relationships are employed to preserve relative cohesion among agents, while strong relationships are utilized to guide separated agents back toward their associated counterparts. These relationships are applied either independently or in combination, and are integrated with orCA in both preprocessing and postprocessing stages. Furthermore, agents are organized within a holonic structure, in which the initial preferred velocity of each agent—serving as the basis for motion computation—is determined according to its corresponding holon and scaled proportionally to the holon’s velocity. Agents periodically reassess their relationship states to ensure behavior that more closely resembles real human movement patterns. To evaluate the effectiveness of the proposed framework, a custom-designed experimental environment as well as a standard block-based environment are employed, and experiments are conducted across various scenarios.
The results demonstrate that the simultaneous incorporation of strong and weak relationships leads to a notable reduction in agent loss and an improvement in motion cohesion compared to other configurations, albeit at the cost of a relative increase in execution time. Based on the analysis of multiple scenarios, the proposed approach achieves an average reduction of approximately 53% in agent loss compared to the reference method, with the maximum improvement reaching about 61%. These findings underscore the importance of explicitly modeling social relationships in crowd simulation.
كليدواژه هاي فارسي
شبيهسازي ازدحام , عاملمحور , روابط اجتماعي , روابط قوي و ضعيف , كاهش گمشدن عاملها , ساختار هولونيك
كليدواژه هاي لاتين
Crowd simulation , Agent-based modeling , Social relationships , Strong and weak relationships , Agent loss reduction , Holonic structure
Author
Mohammad Erfan Javid
SuperVisor
Dr. Nasser Mozayani