Publicação: Autômatos celulares aplicados na modelagem da dinâmica de pedestres em ambientes com obstáculos transponíveis e fogo
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO
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Resumo
Este trabalho apresenta um modelo baseado em autômatos celulares probabilísticos usado
para representar a dinâmica de movimentação de pessoas (pedestres) por ambientes in-
ternos durante a ocorrência de incêndios. O modelo desenvolvido estende um trabalho
da literatura, adotando cálculos alternativos para o piso estático e novas funcionalidades,
como a inclusão de obstáculos intransponíveis e transponíveis, além de introduzir a propa-
gação de focos de incêndio e sua influência na movimentação das pessoas pelo ambiente.
O objetivo é aumentar o realismo das simulações de evacuação por meio da incorporação
dessas características ao modelo original. Os resultados indicam que a adoção de cálculos
alternativos para o piso estático possibilitou a introdução bem-sucedida de obstáculos no
modelo. Além disso, a presença de obstáculos transponíveis contribuiu para a melhora
da eficiência das simulações em determinadas configurações de ambiente, especialmente
na presença de fogo, quando os pedestres tendem a evitar as regiões próximas às cha-
mas. De modo geral, as extensões implementadas ampliaram a capacidade do modelo de
representar comportamentos complexos de pedestres, preservando, ao mesmo tempo, a
simplicidade inerente aos autômatos celulares.
Abstract
This work presents a model based on probabilistic cellular automata used to represent the movement dynamics of people (pedestrians) in indoor environments during fire events. The developed model extends a study from the literature by adopting alternative calculations for the static floor field and introducing new features, such as the inclusion of both non-traversable and traversable obstacles, as well as the propagation of fire sources and their influence on pedestrian movement throughout the environment. The goal is to increase the realism of evacuation simulations by incorporating these characteristics into the original model. The results indicate that the adoption of alternative calculations for the static floor field enabled the successful introduction of obstacles into the model. Moreover, the presence of traversable obstacles contributed to improved simulation efficiency in certain environment configurations, especially in the presence of fire, when pedestrians tend to avoid regions near the flames. Overall, the implemented extensions enhanced the model's capability to represent complex pedestrian behaviors while preserving the inherent simplicity of cellular automata.
Palavras-chave
Autômatos celulares, Cellular automata, Dinâmica de pedestres, Pedestrian dynamics, Obstáculos transponíveis, Traversable obstacles, Evacuação de áreas com incêndio, Fire evacuation
Citação
GONÇALVES, Daniel. Autômatos celulares aplicados na modelagem da dinâmica de pedestres em ambientes com obstáculos transponíveis e fogo. 2025. 88 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciência da Computação) –Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025.
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