Paralelização do modelo BioCrowds para simulação de multidões em GPU e inclusão do efeito de pressão
| Autor: | Nakashima, Natasha Sayuri Dias, 1988 |
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| Přispěvatelé: | Magalhães, Léo Pini, 1952, Bicho, Alessandro de Lima, De Martino, José Mário, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
| Rok vydání: | 2021 |
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| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instacron:UNICAMP |
| DOI: | 10.47749/t/unicamp.2013.906391 |
| Popis: | Orientador: Léo Pini Magalhães Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: O BioCrowds é um modelo para simulação de multidões virtuais, proposto por Alessandro Bicho (2009), baseado no algoritmo de colonização do espaço, o qual foi originalmente concebido para geração de padrões de nervuras em folhas vegetais e de ramificações em árvores. Em sua implementação sequencial, o BioCrowds apresenta uma diminuição na taxa de quadros por segundo em simulações com grande número de indivíduos. O presente trabalho implementa uma proposta para a simulação de multidões virtuais utilizando o BioCrowds através de técnicas de computação paralela para unidade de processamento gráfico (GPU). Aborda-se também a inclusão no modelo do efeito de pressão (pushing), o qual está relacionado a cenários onde há grande densidade de indivíduos. Para a paralelização do algoritmo utilizou-se a plataforma OpenCL juntamente com a plataforma CUDA, presente nas placas NVIDIA. Nas simulações realizadas com o algoritmo BioCrowds paralelo, obteve-se um aumento na taxa de quadros por segundo mantendo a qualidade da simulação dos comportamentos emergentes em multidões reais Abstract: BioCrowds is a method for crowd simulation proposed by Alessandro Bicho (2009) based on the biologically-motivated space colonization algorithm. This algorithm was originally introduced to model leaf venation patterns and the branching architecture of trees. However, the increase on the number of individuals corresponds to a decrease on the framerate of the simulation. This work implements a solution to simulate virtual crowds using the BioCrowds and parallel computing. Additionally it approaches an extension of BioCrowds to treat simulation scenarios where there is a narrowing in the route. This effect is named pushing. The proposed parallel algorithm was implemented using the OpenCL and NVIDIA CUDA framework. The simulations with this algorithm resulted in a increase on the framerate, maintaining the reproduction of emergent behaviors on real crowds Mestrado Engenharia de Computação Mestra em Engenharia Elétrica |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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