Modelo de estimação de multidões pra cenários de emergência

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Testa, Estevão Smania
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
Texto Completo: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8285
Resumo: Planos de evacuação têm sido historicamente usados como uma medida de segurança para a construção de edifícios. Os simuladores existentes requerem ambientes 3D totalmente modelados e tempo suficiente para preparar e simular cenários. Uma vez que a quantidade de pessoas pode mudar ao longo do tempo, várias simulações são frequentemente necessárias para gerar um plano de evacuação otimizado. Neste documento é apresentado uma nova abordagem para estimar os dados resultantes de um dado cenário de evacuação sem simula-lo de fato. Para tal o ambiente é dividido o ambiente em salas modulares com configurações diferentes, em um estilo divisão e conquista. Em seguida, uma rede neural artificial é treinada para estimar os dados desejados de uma sala sozinha. Após coletar os dados estimados de cada sala, uma heurística capaz de agregar informações por sala é desenvolvida para que o ambiente completo possa ser devidamente estimado. Esse método apresenta erros dentro da margem de 30% quando comparado o tempo de evacuação em um ambiente real e complexo. Além disso, não é necessário modelar o ambiente 3D, aprender como configurar um simulador de multidões e o tempo computacional para estimar é instantâneo quando comparado ao melhor caso de um simulador de multidões.
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spelling Musse, Soraia RauppTesta, Estevão Smania2018-09-14T19:26:34Z2018-03-15http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8285Planos de evacuação têm sido historicamente usados como uma medida de segurança para a construção de edifícios. Os simuladores existentes requerem ambientes 3D totalmente modelados e tempo suficiente para preparar e simular cenários. Uma vez que a quantidade de pessoas pode mudar ao longo do tempo, várias simulações são frequentemente necessárias para gerar um plano de evacuação otimizado. Neste documento é apresentado uma nova abordagem para estimar os dados resultantes de um dado cenário de evacuação sem simula-lo de fato. Para tal o ambiente é dividido o ambiente em salas modulares com configurações diferentes, em um estilo divisão e conquista. Em seguida, uma rede neural artificial é treinada para estimar os dados desejados de uma sala sozinha. Após coletar os dados estimados de cada sala, uma heurística capaz de agregar informações por sala é desenvolvida para que o ambiente completo possa ser devidamente estimado. Esse método apresenta erros dentro da margem de 30% quando comparado o tempo de evacuação em um ambiente real e complexo. Além disso, não é necessário modelar o ambiente 3D, aprender como configurar um simulador de multidões e o tempo computacional para estimar é instantâneo quando comparado ao melhor caso de um simulador de multidões.Evacuation plans have been historically used as a safety measure for the construction of buildings. The existing simulators require fully-modeled 3D environments and enough time to prepare and simulate scenarios. Since the amount of people in a given simulated scenario can change over time, several simulations are often required in order to generate an optimal evacuation plan. With that in mind, we present in this paper a novel approach to estimate the resulting data of a given evacuation scenario without actually simulating it. For such, we divide the environment into modular rooms with different configurations, in a divide-and-conquer fashion. Next, we train an artificial neural network to estimate all required data regarding the evacuation of a single room. After collecting the estimated data from each room, we developed a heuristic capable of aggregating per room information so the full environment can be properly evaluated. Our method presents errors within the 30% margin when compared to evacuation time in a real and complex environment. In addition, it is not necessary to model the 3D environment, learn how to use and configure a crowd simulator, and the computational time to estimate is instantaneous when compared to a best case real-time crowd simulator.Submitted by PPG Ciência da Computação (ppgcc@pucrs.br) on 2018-09-13T13:02:14Z No. of bitstreams: 1 ESTEVAO SMANIA TESTA_DIS.pdf: 3237172 bytes, checksum: d5aadd66e71bcae6b9ef00c5c31e0e5a (MD5)Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-09-14T19:04:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ESTEVAO SMANIA TESTA_DIS.pdf: 3237172 bytes, checksum: d5aadd66e71bcae6b9ef00c5c31e0e5a (MD5)Made available in DSpace on 2018-09-14T19:26:34Z (GMT). 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