Un modèle de suivi réaliste pour la simulation de foules

Samuel Lemercier, Asja Jelic, Jiale Hua, Jérôme Fehrenbach, Pierre Degond, Cécile Appert-Rolland, Stéphane Donikian, Julien Pettré

Résumé


Parmi la foule, un piéton est soumis à de nombreuses interactions locales de différentes natures. Des phénomènes
macroscopiques émergent de la combinaison de ces interactions locales. Aujourd’hui, les simulateurs de foule
ne prennent généralement en compte que l’évitement de collision comme unique type d’interaction possible
entre piétons. Dans cet article, nous proposons d’étudier en profondeur les interactions de suivi entre piétons
souvent ignorées par les modèles de simulation. Plus précisément, nous étudions les interactions éphémères
entre marcheurs individuels qui surviennent lorsque deux piétons sont amenés à partager une portion de leur
trajet. Notre principale contribution est un modèle numérique pour simuler de telles interactions. Notre approche
est expérimentale. Nous élaborons et calibrons un modèle à partir d’analyses microscopiques de données
cinématiques réelles collectées lors d’expériences en laboratoire. L’évaluation du réalisme des trajectoires
simulées est implicitement réalisée à l’échelle microscopique lors du calibrage du modèle. Cependant, nous
évaluons également le réalisme des simulations à une échelle macroscopique en comparant, entre simulation
et réalité, les structures spatio-temporelles auto-formées par les piétons, des agrégations, qui émergent de ces
interactions. lors d’expériences en laboratoire. L’évaluation du réalisme des trajectoires
simulées est implicitement réalisée à l’échelle microscopique lors du calibrage du modèle. Cependant, nous
évaluons également le réalisme des simulations à une échelle macroscopique en comparant, entre simulation
et réalité, les structures spatio-temporelles auto-formées par les piétons, des agrégations, qui émergent de ces
interactions.

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