Urban Traffic Simulation for Games: A General Approach for Simulation of Urban Actors

Este artículo habla sobre un simulador para enseñar reglas de tráfico urbano a jóvenes mientras utilizan una bicicleta como medio de interacción. El armado total del simulador consiste en una bicicleta con 6 grados de libertad y un ambiente virtual de 3 paredes que la rodean para proveer la vista de lo que ocurre. Esto se muestra en la siguiente figura:

Se menciona el uso de diversos modelos para representar y simular el tráfico urbano pero se expone al enfoque microscópico (Microscopic Traffic Simulation MTS) como uno de los más usados recientemente. El MTS permite hacer una simulación detallada de los elementos que interactúan en el sistema debido a que se basa en un conjunto de agentes individuales que tienen características representativas del elemento representado.

Sin embargo el estar constantemente calculando las acciones e interacciones de cada agente dentro de una ciudad resulta muy costoso computacionalmente por lo que decidieron que solo se calcularía a detalle las características y comportamiento de los elementos que se encuentren a la vista del jugador mientras que al resto se le asigna un comportamiento genérico que permite predecir en que lugar se encuentra en determinado tiempo.

La lógica del juego se encuentra dividida en las siguientes 4 capas:

• Navegación (capa 3): Se encarga de la navegación entre el tráfico, elección de un destino y de calcular una buena ruta. Esta parte requiere conocimiento de la estructura general de la red de tráfico.
• Reglas de tráfico (capa 2): Conglomera las acciones como el derecho de paso, cambio de carriles, forma de estacionarse, etc. A diferencia del anterior, este requiere un conocimiento de las acciones de otros agentes.
• Comportamiento reflexivo (capa 1): Se implementan los comportamientos que no están descritos como reglas de tráfico como el bajar la velocidad cuando se acerca a un semáforo en rojo que este lejano o reaccionar ante el cruce de un peatón.
• Individualización (capa 0): Se encarga de dar variación a los parámetros de cada participante como su velocidad promedio y las rutas que utiliza. Esto con el fin de crear un ambiente más creíble para el usuario.

La red de tráfico es representada como un grafo dirigido en el que cada nodo representa ramas y objetivos y los arcos representan conexiones directas. De esta manera se puede llevar el cálculo de rutas de manera sencilla. Un ejemplo de una red de tráfico se muestra en la siguiente figura:

Es un trabajo preliminar que todavía no arroja conclusiones pero que su implementación ya se encuentra bastante avanzada.

Du, R. (2008). Urban Traffic Coordination Control System Based on Multi-Agent-Game. 2008 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation (ICICTA), 817-821. Ieee. doi:10.1109/ICICTA.2008.245