Over the past two decades, researchers have made significant steps in simulating agent-based human crowds, yet most efforts remain focused on low-level tasks such as collision avoidance, path following, and flocking. As a result, these approaches often struggle to capture the high-level behaviors that emerge from sustained agent-agent and agent-environment interactions over time. We introduce Generative Crowds (Gen-C), a generative framework that produces crowd scenarios capturing agent-agent and agent-environment interactions, shaping coherent high-level crowd plans. To avoid the labor-intensive process of collecting and annotating real crowd video data, we leverage Large Language Models (LLMs) to bootstrap synthetic datasets of crowd scenarios. To represent those scenarios, we propose a time-expanded graph structure encoding actions, interactions, and spatial context. Gen-C employs a dual Variational Graph Autoencoder (VGAE) architecture that jointly learns connectivity patterns and node features conditioned on textual and structural signals, overcoming the limitations of direct LLM generation to enable scalable, environment-aware multi-agent crowd simulations. We demonstrate the effectiveness of our framework on scenarios with diverse behaviors such as a University Campus and a Train Station, showing that it generates heterogeneous crowds, coherent interactions, and high-level decision-making patterns consistent with the provided context.


翻译:过去二十年中,研究者们在基于智能体的人群模拟方面取得了显著进展,但大多数工作仍聚焦于碰撞规避、路径跟随和集群行为等底层任务。因此,这些方法往往难以捕捉由智能体之间及智能体与环境长期交互产生的高层行为。我们提出生成式人群(Gen-C),一种能够生成包含智能体间及智能体-环境交互场景的生成式框架,塑造连贯的高层人群规划。为避免采集和标注真实人群视频数据的繁重工作,我们利用大型语言模型(LLMs)引导生成合成人群场景数据集。为表示这些场景,我们提出一种时间扩展图结构,编码动作、交互与空间上下文。Gen-C采用双变分图自编码器(VGAE)架构,基于文本和结构信号联合学习连接模式与节点特征,克服了直接LLM生成的局限性,实现了可扩展的、环境感知的多智能体人群模拟。我们在大学校园和火车站等包含多样行为的场景中验证了框架的有效性,表明其能生成异质人群、连贯交互及与给定上下文一致的高层决策模式。

0
下载
关闭预览

相关内容

生成式人工智能在可视化中的应用:现状与未来方向
专知会员服务
42+阅读 · 2024年6月8日
无人系统集群与生成式人工智能: 挑战、应用和机遇
专知会员服务
147+阅读 · 2024年3月29日
梅宏院士:如何构造人工群体智能
专知会员服务
96+阅读 · 2022年5月2日
元宇宙知识 | 如何在元宇宙中应用众多GAN模型???
专知会员服务
35+阅读 · 2022年1月29日
浅谈群体智能——新一代AI的重要方向
中国科学院自动化研究所
44+阅读 · 2019年10月16日
万字综述之生成对抗网络(GAN)
PaperWeekly
43+阅读 · 2019年3月19日
探幽深度生成模型的两种方法:VAE和GAN
AI前线
15+阅读 · 2018年3月10日
VAE、GAN、Info-GAN:全解深度学习三大生成模型
数据派THU
20+阅读 · 2017年9月23日
群体智能:新一代人工智能的重要方向
走向智能论坛
12+阅读 · 2017年8月16日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员