Epidemic Simulation

Компьютерная модель распространения эпидемии на основе клеточного автомата, разработанная на языке Python.

Описание проекта

Программа моделирует распространение инфекционного заболевания среди популяции, представленной в виде двумерного клеточного поля.

В симуляции реализованы:

• перемещение агентов по клеточному полю;
• распространение инфекции между агентами;
• выздоровление заболевших;
• смертность от заболевания;
• отображение статистики в реальном времени;
• график изменения численности состояний;
• выбор параметров заболевания;
• выбор готовых профилей вирусов (COVID-19, Flu, Measles);
• ручное добавление очагов заражения.

Используемые технологии

• Python 3.13
• NumPy
• Matplotlib

Структура проекта

Coursework_computer_simulation/
│
├── app/
│   ├── __init__.py
│   ├── app.py
│   ├── config.py
│   │
│   ├── events/
│   │   ├── __init__.py
│   │   ├── buttons_events.py
│   │   ├── drag_events.py
│   │   └── mouse_events.py
│   │
│   ├── simulations/
│   │   ├── __init__.py
│   │   ├── create_grid.py
│   │   ├── infection.py
│   │   └── movement.py
│   │
│   ├── ui/
│   │   ├── __init__.py
│   │   ├── buttons.py
│   │   ├── layout.py
│   │   ├── radio_buttons.py
│   │   ├── sliders.py
│   │   ├── statistics.py
│   │   └── window.py
│   │
│   └── utils/
│       ├── __init__.py
│       └── helpers.py
│
├── .gitignore
├── LICENSE
├── pyproject.toml
└── README.md

Установка

1. Клонирование репозитория

git clone https://github.com/huksleva/Coursework_computer_simulation
cd Coursework_computer_simulation

2. Создание виртуального окружения

Windows:

python -m venv .venv
.venv\Scripts\activate

Linux/macOS:

python3 -m venv .venv
source .venv/bin/activate

3. Установка зависимостей

Используется pyproject.toml:

python -m pip install .

Запуск проекта

Из корневой директории проекта:

python -m app/app.py

Состояния агентов

Состояние	Цвет
Пустая клетка	Серый
Здоровый	Зелёный
Заражённый	Красный
Выздоровевший	Синий
Умерший	Чёрный

Управление

Кнопки

• Pause — пауза/продолжение симуляции;
• Restart — перезапуск симуляции;
• Defaults — восстановление параметров по умолчанию;
• Add Infection — режим ручного добавления заражённых.

Ползунки

• Infection — вероятность заражения;
• Recovery — вероятность выздоровления;
• Death — вероятность смерти;
• Speed — скорость симуляции;
• Density — плотность населения.

Профили вирусов

Доступны следующие предустановленные модели:

• COVID-19
• Flu
• Measles

Автор

Тоц Леонид Александрович
Группа ИВТ-2
2026