123
ИТ и электроника Новости

Санкт-Петербургские ученые научились моделировать поведение толпы

Уже 10 лет на базе Университета ИТМО (Санкт-Петербург) работает Институт наукоемких компьютерных технологий. Его сотрудники занимаются моделированием поведения толпы — сложной и труднопрогнозируемой системы, в которой взаимодействуют множество объектов, сообщает «Российская газета».

«Перед нами была поставлена актуальная задача: как обеспечить удобный и безопасный маршрут до метро 70 тысячам болельщиков со стадиона «Зенит-Арена», строящегося к чемпионату мира по футболу 2018 года? Причем надо учесть различные нестандартные ситуации, например, сильный дождь, и люди побежали, а что еще хуже — любимая команда проиграла. Чтобы построить для компьютера модель поведения фанатов, нужно вначале составить уравнения, которые описывают поведение отдельного человека. В принципе оно ученым понятно. А с помощью видеокамер на стадионах измерены скорость движения болельщиков к метро, минимальное расстояние до другого, поведение у препятствий и т.д. И поведение в экстремальных ситуациях. Скажем, во время дождя люди стараются отодвинуться друг от друга, и пространство вокруг них увеличивается»,  -рассказал основатель и директор института, профессор Александр Бухановский.

В России запущена первая система предотвращения массовых беспорядков

Следующим шагом ученых было построение модели поведения уже не одного, а нескольких десятков тысяч индивидов. На компьютере ученые проигрывают различные варианты: устраивают дождь, организуют затор, когда задняя часть толпы начинает давить на переднюю и пр. Одновременно специалисты анализируют, где может быть наибольшая плотность, где наиболее опасные участки на маршруте. И пытаются найти варианты из экстремальных ситуаций: как выпускать людей со стадиона в зависимости от возникшей проблемы, как располагать турникеты и т.д.

«Свои выводы мы представили руководителям города, показали, в каких случая ситуация может стать совсем критической, и дали предложения, как этого избежать», — отметил Бухановский.

Аналогичную задачи санкт-петербургские ученые решают для Индии: ежегодно на местный  религиозный фестиваль приезжает около 70 млн человек. Задача усложняется еще тем, что футбольный фанат сильно отличается по поведению от религиозного человека. Также ситуация усугубляется специфическими погодными условиями: высокая влажность и температура воздуха  делают толпу агрессивной. Все эти нюансы надо учесть в компьютерной модели.

Видеокамера аспиранта ТПУ сможет находить людей в толпе и вычислять их пол и возраст

В сферу компетенций ученых также входит прогнозирование роста количества наркотиков в городе: «Прежде всего надо было понять, как люди становятся наркоманами? Наркологи считают, что 80 % вины за наркозависимость — в голове самого человека, в психологии. Главная причина — неудовлетворенность жизнью. Около 20 % — экономические проблемы. Кроме того, была изучено, как из года в год меняется группа риска. Постепенно стал понятен алгоритм перехода здорового человека в эту группу. Исходя из этих знаний, мы построили модель распространения наркомании в городе. Выводы представили соответствующим службам», — добавил Бухановский.

Сегодня прогнозирование поведения человека — одно из самых востребованных направлений в мире. Благодаря мегагранту правительства РФ в Университете ИТМО открыл свою лабораторию  авторитетный специалист в области компьютерного моделирования, голландский профессор Петер Слоот. По словам Бухановского, это сотрудничество приносит неоценимый опыт, позволяет взглянуть на мир новыми глазами, искать новые направления исследований.

Об авторе

Валерия Щеголевская

Валерия Щеголевская

Главный редактор Russian IT World