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Caro Amante E Estudioso da Arte Animada

Estamos no nosso 3o. ano de constante alimentação do nosso animado index, AdA, onde tivemos o apoio da Professora Dra. Índia Martins (UFF),...

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Utilizando visão computacional para simular comportamentos de multidão de humanos virtuais

Dissertação de Mestrado
(indexada pela 1ªvez em 30/11/2011)
Nome: Julio Cezar Silveira Jacques Junior
Instituição: Unisinos - Computação Aplicada
Programa: Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
Orientador: Soraia Raupp Musse
Ano: 2006
País: Brasil

Resumo
Este trabalho  apresenta um modelo para extrair informações do mundo real, capturadas  com a utilização de técnicas de visão computacional, no que tange  acompanhamento de indivíduos, com o fim de simular e validar  comportamentos de multidões de humanos virtuais. Uma grande dificuldade  ao se tentar reproduzir de forma realista (por meio de simulação) o  comportamento de uma multidão em um determinado espaço é informar para o  modelo de simulação todos os atributos necessários para descrever o  movimento das pessoas virtuais. Além das características individuais e  coletivas das pessoas poderem produzir uma grande variedade de  comportamentos, tornando sua modelagem complexa, o espaço também contém  restrições que podem interferir no comportamento das pessoas. Neste  trabalho é proposto um modelo onde pessoas do mundo real têm suas  trajetórias capturadas de forma automática. Numa etapa de  pós-processamento, as trajetórias capturadas são utilizadas para gerar  campos de vetores velocidade que serão utilizados para auxiliar no  cálculo do movimento dos humanos virtuais, provendo assim simulaçõoes  mais realistas. Também está sendo proposta uma métrica de comparação  qualitativa entre dois grupos de trajetórias (Mapas de Ocupação  Espacial), objetivando validar resultados de simulação com os dados  capturados com o modelo proposto. Conforme os resultados obtidos até o  momento, pode-se afirmar que a utilização desse modelo apresenta  resultados aceitáveis. Dessa forma, objetiva-se contribuir para o  aumento de realismo comportamental em simulação de multidões de humanos  virtuais.

Palavras-chave: acompanhamento de objetos; animação comportamental; modelagem; simulação de multidão 

Abstract
This study presents a model to extract information from the real world using computer vision techniques. In particular, we use tracking algorithms to extract the trajectories of filmed people, aiming to simulate and validate the behavior of virtual human crowds.A great challenge when trying to reproduce in a realistic manner (by means of simulation) the behavior of a crowd in a determined space is to inform to the simulation model all necessary attributes to describe the movement of virtual people. Individual and general features of people can produce a great variety of behaviors, making its modeling complex. Furthermore, the space also contains restrictions that can interfere on people behavior. In this study it is proposed a model in which people from the real world have their trajectories captured in an automatic manner. In a post-processing step, captured trajectories are used to generate velocity fields that will be used to help in the calculation of virtual human movement, providing more realistic.

Keywords: background subtraction; crowd simulation; object tracking

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Planejamento de Movimento para Pedestres Utilizando Campos Potenciais

Dissertação de Mestrado
(indexado pela 1ªvez em 30/11/2011)

Nome: Fábio Dapper 
Instituição: UFRGS - Instituto de Informática
Programa: Programa de Pós-Graduação em Computação
Orientador: Luciana Porcher Nedel e Edson Prestes e Silva Junior
Ano: 2007
País: Brasil

Resumo
A simulação de pedestres representados como humanos virtuais em um mundo  sintético é de grande interesse em áreas como cinema, arquitetura e  jogos. Esta atividade pode ser definida como navegação em ambientes  virtuais e envolve principalmente a especificação do ambiente, a  definição da posição inicial do agente, assim como sua posição final (ou  objetivo). Tendo estes parâmetros definidos, um algoritmo de  planejamento de movimento, ou de caminhos, em particular, pode ser usado  para encontrar uma trajetória a ser seguida por ele. Entretanto, em um  mundo real, se considerar-se várias pessoas, todas na mesma posição  inicial e procurando atingir o mesmo objetivo, cada uma seguirá por um  caminho diferente. Ou seja, para uma mesma tarefa, a estratégia  utilizada por cada pessoa para alcançar seu objetivo vai depender de sua  constituição física, personalidade, humor e raciocínio. Levando em  consideração estas questões, este trabalho apresenta um estudo sobre  planejamento de movimento para pedestres. Como resultado prático foi  desenvolvido um planejador que fornece trajetórias suaves e variadas. As  trajetórias são dependentes de características individuais de cada  agente, que podem ser alteradas dinâmicamente. O método adotado é  baseado na utilização de campos potenciais gerados pela solução numérica  de problemas de valores de contorno envolvendo a equação de Laplace  (funções harmônicas) e o problema de Sturm-Liouville. Campos potenciais  gerados desta forma produzem caminhos suaves e são livres de mínimos  locais.  O comportamento de cada agente é determinado pela alteração de  seu campo potencial individual, gerado a cada passo da simulação. Dessa  forma, é possível alterar dinamicamente o padrão da trajetória e ao  mesmo tempo evitar colisões com obstáculos móveis (demais agentes na  simulação). Por outro lado, os comportamentos gerados podem tanto ser  usados de forma isolada, como combinados em movimentos complexos. Assim,  é possível utilizar funções que definem trajetórias ou quantificar um  desvio à esquerda ou à direita quando o agente avista um obstáculo a sua  frente. A implementação do método, incluindo técnicas para controlar a  velocidade e orientação do agente, e situações de simulação como  comportamentos em corredores e regiões abertas, são apresentadas e  discutidas.

Palavras-chave: Planejamento de movimento, Animação comportamental, Simulação de pedestres, Computação gráfica

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Simulação de Grupos de Humanos Virtuais Utilizando Abordagens Micro e Macroscópicas

Dissertação de Mestrado
(indexado pela 1a. vez em 10/10/2011)


Autor(a): Marta Becke Villamil
InstituiçãoUniversidade do Vale do Rio do Sinos - UNISINOS. 
ProgramaPrograma de Pós-Graduação em Computação Aplicada.
Orientador(a): Soraia Raupp Musse
Ano: 2003
País: Brasil

Resumo

Este trabalho está inserido na área de animação comportamental, mais especialmente no que diz respeito a simulações de grupos de humanos virtuais sociais que interagem entre si. Nós propomos um modelo composto por 3 fases distintas que visam I) a evolução social individual até o agrupamento de agentes, II) a aplicação de comportamentos competitivos e III) a visualização destes parâmetros de grupo alterando-se os movimentos individuais dos agentes, respectivamente fases 1, 2 e 3. Através da utilização de técnicas diversas como regras recompensas e competitividade os parâmetros dos indivíduos (estados, memória e percepção) e dos grupos (coesão, competitividade e crescimento) são caracterizados. São usados dois tipos de abordagem: micro e macroscópica, através de interações entre seus indivíduos e são representados através do conjunto de individualidades de seus integrantes. Na abordagem macroscópica, busca-se encontrar individualidades baseadas nos parâmetros de grupo. Neste contexto, são apresentados resultados.

Palavras-chave: Animação comportamental, Animação gráfica, Computação, Realidade virtual

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