Visualization of strategies for randomized patrolling

Bc. Róbert Zvara

Bachelor's thesis

Anotácia:

Táto práca sa týka témy náhodného patrolovania a vizualizácie jeho stratégií. Patrolovacie hry zahŕňajú agenta strážiaceho lokáciu. Hracie pole je reprezentované grafom a patrolovanie je reprezentované prechodom tohto grafu. Stratégie pre patrolovacie hry špecifikujú pravdepodobnosti zvolenia nasledujúcej lokácie, vrcholu v grafe, na základe aktuálnej pozície strážcu. Tieto stratégie môžu byť obohatené o informácie ako napríklad história predošlo navštívených vrcholov. V práci je predstavený nový prístup k vizualizácii týchto stratégií, s dôrazom na úlohu pamäťových prvkov. Výsledkom práce je uživateľsky prívetivý nástroj s interaktívnym rozhraním, ktorý slúži na analýzu stratégií s rôznou zložitosťou. Nástroj bol vyhodnotený oproti predchádzajúcim implementáciám, a ukázal sľubné výsledky.

Abstract:

This thesis revolves around the topic of patrolling games, randomized patrolling, and the visualization of its strategies. Patrolling games involve an agent traversing the playing field, represented by a graph. A strategy determines the probabilities of the possible vertices that follow from the vertex where the patrol is located at a given moment. Apart from the position, strategies can be based on additional contexts, such as the history of previously visited locations. The thesis presents a novel approach to visualizing these strategies, particularly emphasizing the role of memory elements. A user-friendly tool was developed to provide an interactive interface for analyzing strategies of varying complexity. The tool was evaluated against the previous implementations and showed promising results.

Keywords

patrolling games, randomized patrolling, adversarial patrolling, memory-based strategies, graph visualization

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 6. 2023
• Vedúci: doc. RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D.
• Oponent: RNDr. Filip Opálený

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / odbor:
Informatics / Informatics