Pedestrian simulator for indoor layout designs aiming at natural dense relaxation

用于室内布局设计的行人模拟器，旨在自然密集的放松

• 批准号: 21K04597
• 负责人: 伊藤 尚
• 金额: $ 2万
• 依托单位: National Institute of Technology, Toyama College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04597/
• 关键词: Network Model; Ultra Wide Band; Multi-Agent; Social Force; SEIRD; COVID-19; パーソナルスペース; SEIRDモデル; 公共財ゲーム; マルチエージェント; 歩行者シミュレータ; ウィズコロナ

本年度は，(1)NM（Network Model）を用いた大型商業施設における群集歩行シミュレーションの高速化，(2)GA（Genetic Algorithm）を用いた狭小空間での室内レイアウト設計，(3)UWB（Ultra Wide Band）モジュールを用いた屋内位置推定，(4)MAS（Multi-Agent Simulation）を用いた感染症モデルの評価，に取り組んだ．(1)では，これまでに構築した縮退型自己駆動粒子モデルによる大型商業施設における歩行シミュレーションを，NMを用いて高速化することを試みた．結果として，実行速度が従来にものに比べて10倍～30倍となった．また，NMの迂回トポロジーを工夫することで従来のものと同様の振舞いを得られた．(2)では，これまでに構築したSocial Forceモデルを用いた縮退型自己駆動粒子モデルを狭小空間に適用しGAを用いて室内レイアウトを設計した．これにより，従来のレイアウトでは平均流動係数が3.15 person/(m・s)だったものが3.40 person/(m・s)まで向上可能なレイアウトを設計できた．(3)では，屋内歩行実験時の被験者位置取得のためのUWBを用いた推定手法を検討した．UWBモジュールのみでは推定誤差が0.5m程度であるため，パーティクルフィルターを用いて推定誤差を0.3m程度までに抑えた．歩行実験に臨むには更なる精度向上が求められるため，現在はカルマンフィルターの使用を検討している．(4)では，これまでに構築したMASを用いたSEIRD感染症モデルの評価を行った．具体的には，施設数や人口，世帯数などを富山県の統計情報を参考に設定し，パラメータを調整することで富山県のCOVID-19感染状況を再現可能か確認した．結果として，新規感染者のピーク数とピーク日を10%程度の精度で再現できることが確認された．

This year は, (1) the NM (Network Model) を with い た large commercial facilities に お け る cluster step line シ ミ ュ レ ー シ ョ ン の high speed, (2) GA (based Algorithm) を with い た narrow space で の indoor レ イ ア ウ ト design, (3) UWB (Ultra Wide Band) モ ジ ュ ー ル を with い presumption た house location, (4) MAS (Multi - Agent Simulation) を with い た adapting just-in-time inventory モ デ ル の review 価, に group take り ん だ. (1) で は, こ れ ま で に build し た retreat type their 駆 dynamic particle モ デ ル に よ る large commercial facilities に お け る step line シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を, NM を with い high speed て す る こ と を try み た. The result is that と と て, and the actual speed が従 is 10 to 30 times that of に, て and に. Youdaoplaceholder0, NM <s:1> detour トポロジ を を time する <s:1> とで従 とで従 to <s:1> と と と the same <s:1> vibrational を gives られた. , (2) で は こ れ ま で に build し た Social Force モ デ ル を with い た retreat type their 駆 dynamic particle モ デ ル を narrow space appropriate に し GA を い て indoor レ イ ア ウ ト を design し た. こ れ に よ り 従 to の レ イ ア ウ ト で は average flow coefficient が person 3.15 / (m. s) だ っ た も の が person 3.40 / (m. s) ま で up may な レ イ ア ウ ト を design で き た. (3)で で, when conducting a walking test inside the house, the position of the test subject is obtained by で ため, and UWBを is used to determine た by the presumption method of で た. UWB モ ジ ュ ー ル の み で は presumption error が degree of 0.5 m で あ る た め, パ ー テ ィ ク ル フ ィ ル タ ー を with い て presumption error を degree of 0.3 m ま で に え suppression た. In the step line be 験 に む に は more な め る precision が up o ら れ る た め, now は カ ル マ ン フ ィ ル タ ー の use を beg し 検 て い る. (4)で, で, れまでに, construct <s:1>, た, MASを, use た, た, SEIRD, infectious diseases モデ, 価を, conduct った. Specific に は, number of facilities や population, the number of 帯 な ど を toyama 県 の statistical information を reference に setting し パ ラ メ ー タ を adjustment す る こ と で toyama 県 の COVID - 19 infection status を reappearance may か confirm し た. Results と し て, new rules infected の ピ ー ク number と ピ ー ク day を 10% precision degree の で reappearance で き る こ と が confirm さ れ た.

项目成果

要請遵守意識を考慮したCOVID-19感染シミュレーションモデルの構築

构建考虑合规意识的 COVID-19 感染模拟模型

• 发表时间: 2022
• 作者: 亀井 佑真;小田 和広;小泉 圭吾;伊藤 真一;村上彰洋，伊藤尚;按田郁巳，伊藤尚
• 通讯作者: 按田郁巳，伊藤尚

交通行動が居住地選択に及ぼす影響に関するシミュレーション分析

交通行为对居住选择影响的仿真分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 木村祥紀;高橋時音;柴田結衣;岡本勝弘，松岡伊織，藤原英之，山﨑宏樹，市川俊和，岩下友安，本間正勝;岡本勝弘，松岡伊織，藤本純平，山﨑宏樹，柏木伸之，市川俊和，築山卓矢，本間正勝;河本尋子;柄谷友香;平沢秀之，関本颯士，加藤真吾，菊池幸恵;奥村 誠・岸井 隆幸・中井 検裕・柄谷友香;髙木 詩麻，森澤 哲成，伊藤 尚
• 通讯作者: 髙木 詩麻，森澤 哲成，伊藤 尚

ネットワークモデルを用いた屋内避難シミュレーションの高速化と粒子モデルとの比較

网络模型加速室内疏散模拟并与粒子模型比较

• 发表时间: 2022
• 作者: 水島 隆志;伊藤 真一;酒匂 一成;小泉 圭吾;小田 和広;石坂空大，大代浩一朗，中村紀香，伊藤尚
• 通讯作者: 石坂空大，大代浩一朗，中村紀香，伊藤尚

PFの状態遷移モデル改良によるUWB屋内位置推定精度の向上

通过改进PF状态转换模型提高UWB室内位置估计精度

• 发表时间: 2022
• 作者: Kazuhiro ODA;Keigo KOIZUMI;Shin-ichi ITO;Miki NISHIMURA;中田 竣也，石坂 空大，伊藤 尚;深川 農，運上 和也，伊藤 尚
• 通讯作者: 深川 農，運上 和也，伊藤 尚

MASによるCOVID-19感染シミュレーションを用いた休校措置期間の検討

MAS 使用 COVID-19 感染模拟考虑学校关闭期

• 发表时间: 2022
• 作者: 小田和広;小泉圭吾;伊藤真一;堤浩志;按田 郁巳，中島 健，伊藤 尚;中島 健，按田 郁巳，伊藤 尚
• 通讯作者: 中島 健，按田 郁巳，伊藤 尚