We require a well-defined model of actor movement & behaviour - the cornerstone of this simulation.
The model should describe both macro (i.e. path planning) and micro (i.e. single-step decision making) actor behaviour, as well as the abstract representation of the movement (continous vs discrete, actor vs cellular automata).
Poziom operacyjny
Jak zauważył dr Wąs, ciągły model ruchu słabo się skaluje, stąd CA na poziomie operacyjnym wydają się dobrym rozwiązaniem.
Implementacja podstawowego mechanizmu poruszania się może opierać się na dwóch modelach:
- Modeling Four Directional Pedestrian Movements
- Cellular automata microsimulation for modeling bi-directional pedestrian walkways
Idea mikrosymulacji CA-Ped (2 kierunki):
Pieszy identyfikuje ilość wolnego miejsca przed sobą i wybiera "pas ruchu" umożliwiający poruszanie się z największą prędkością. W przypadku ryzyka kolizji zmienia pas ruchu, najchętniej ustawiając się za inną osobą idącą w tym samym kierunku, przeciska się obok idącej z naprzeciwka osoby bądź czeka na działanie podjęte przez drugą stronę.
Aby uniknać efektu ciągłego zachodzenia drogi osobom idącym z naprzeciwka (gdy dwa cele znajdują się po dwóch różnych stronach alejki) można ustalić pewną wartość progową różnicy między azymutem kierunku ruchu, a azymutem kierunku celu - dopiero gdy zostanie przekroczona, pieszy zaczyna zbaczać z trasy "na wprost" (tj. zaczyna zmieniać "pasy ruchu").
Poziom taktyczny
Na poziomie taktycznym galeria reprezentowana jest jako graf nieskierowany o ważonych krawędziach. Węzły odpowiadają skrzyżowaniom ciągów komunikacyjnych, a krawędzie łączą ze sobą te węzły, które są wzajemne osiągalne (tj. bez natrafiania na przeszkody, zakładając poruszanie się po linii idąc od jednego do drugiego). Waga krawędzi odpowiada odległości pomiędzy węzłami.
Pieszy wybiera drogę do celu poprzez szereg punktów pośrednich, starając się przy tym minimalizować konieczną do przebycia odległość.
Obecność atraktorów może wpłynąć na chwilową zmianę celu.
Some observed behaviors
- Buy something to eat even if you are not so hungry.
- Use your mobile to text while walking (sometimes stop randomly).
- When passing by a shopping window you watch but not slow down.
- People enter the shop usually through the middle part of an entrance.
- Couples tend to walk shoulder oto shoulder (= 2 persons / 2 tiles)
- A standard lane is ~2 tiles wide.
- If there is enough space we prefer to give other people a wide berth.
- Standing/stopping people try not to cause congestion.
- Stages of entering a shop: slow down, stop (roamers only), enter
- When leaving a shop people try to reach their lane as quickly as possible (ie. there are not many people sneaking near the wall).
- Customers often walk around a booth to see the whole offer.
- The only sitution when a couple split up is when a girl want to look a little bit longer on shopping window.
- People stop to think about their further way only on intersections.
- Couples walk slower than pairs.
- Right-handed movement is a culture-dependant yet well established habit (?). Even if a lane is completely free pedestrians prefer to use the right side.
Usually a group consists of 2-3 persons (rarely 4):
- 2 persons: linear formation
- 3 persons: linear formation (sometimes triangular)
- 4 persons: rectangular formation (2x2)
How to avoid collision:
- pair: eliminate a gap between people; form a column
- couple: it's a problem of the third person!
- 3 persons: the outermist person "hides" behind the middle one
- 4 persons: eliminate a gap
"Field of View" eg. rectangular area used by actors to perceive the reality (ie. to choose path, avoid colisions etc.)