Danielle Rousy 1 [email protected] Mestrado em Ciências da Computação DI-UFPE Novembro de 1998.
Transcript of Danielle Rousy 1 [email protected] Mestrado em Ciências da Computação DI-UFPE Novembro de 1998.
Danielle Rousy 1
Danielle Rousy [email protected]
Mestrado em Ciências da ComputaçãoDI-UFPE
Novembro de 1998
Danielle Rousy 2
Conteúdo– Objetivo– Motivação– Believable Agents (BA)– Histórias Interativas– Mundos Virtuais e Avatares– Arquiteturas
• Arquitetura Tok• Arquitetura CyberLife
– Áreas de Pesquisa Relacionadas– Produtos Relevantes
Isso vai ser longo ....
Danielle Rousy 3
Objetivo
Fornecer uma visão geral sobre as pesquisas relacionadas a “Believable Agents (BA)” e dramas interativos bem como mostrar como ambas estão relacionadas a área de entretenimento
Danielle Rousy 4
Motivação
Principal– Construção de agentes dando ilusão de
vida como uma de suas característicasConseqüência
– Aumentar a motivação de alunos em ambientes computacionais e educativos
– Melhorar a qualidade dos jogos de computadores
– Melhorar a construção de agentes de interface
Danielle Rousy 5
Exemplo
Bugs Bunny é um personagem credível embora não seja realístico.
O que é que há velhinho?
Danielle Rousy 6
Believable Agents
São agentes autônomos que exibem personalidades ricas.
Agentes autônomos:– habitam ambientes complexos e
dinâmicos, sentem e agem com autonomia realizando um conjunto de objetivos ou tarefas
Danielle Rousy 7
Believable Agents
Personalidade:– conjunto de traços estáveis e
psicológicos caracterizando um indivíduo;
– comunica a essência de um personagem;
– podem ser reconhecida através do comportamento.
Danielle Rousy 8
Believable Agents
Requerimentos para credibilidade:– Personalidade– Emoção– Motivação própria– Relações sociais– Evolução– Ilusão de vida
Danielle Rousy 9
Campos Relacionados
Mídia
ComunicaçõesProcessamento de Informações
Danielle Rousy 10
História Interativas
Consistem de personagens, história e apresentação.
Em dramas interativos, os personagens são agentes credíveis.
O usuário não é um elemento periférico
O propósito é dar ao usuário certo tipo de experiência
Danielle Rousy 11
Histórias Interativas
Histórias relacionam-se com estruturas temporais, tem um começo, meio e fim bem definido
Interação é feita arbitrariamente a qualquer tempo em qualquer lugar
Então como fazer existir histórias e interação ao mesmo tempo?
Danielle Rousy 12
Histórias InterativasIsto é o trabalho de uma teoria
computacional de drama interativoO criador da história transporta
para o diretor informações suficientes sobre a história e específicas sobre o tipo de experiência a fornecer ao usuário
Como podemos ver a relação entre o diretor e o usuário?
Danielle Rousy 13
Histórias Interativas
Uma abordagem é vermos como um tipo de jogo, tal como xadrez
Tanto o diretor quanto o usuário fazem movimentos– o usuário agindo ‘livremente’– o diretor organizando e percebendo os
elementos do mundo
Danielle Rousy 14
Histórias Interativas
O diretor tenta maximizar a experiência global desejável, não importando o que o usuário faça ao longo do caminho
Danielle Rousy 15
Histórias Interativas-Problemas
Problemas– causa
• a cada momento uma variedade de ações podem ser tomadas
– conseqüência• pesquisa profunda com alto fator de
ramificação, uma tarefa difícil computacionalmente
– causa• uma teoria de drama eficiente que
garanta ao diretor ser invisível na história
Danielle Rousy 16
Mundos Virtuais
Mundos que utilizam realidade virtual
São ambientes baseados em computadores que representam mundos reais ou imaginários
São criações de software que permitem um ou mais usuários explorar e agir como se estivessem em algum mundo real
Danielle Rousy 17
Mundos Virtuais
Oferecem ao usuário a sensação de estar imerso no mundo
Esta sensação pode ser transportada em vários formatos - texto, gráficos, ou sons
Danielle Rousy 18
Exemplo: Mundo Virtual
Danielle Rousy 19
Avatares
São representações gráficas de usuários em sistemas virtuais (mundos virtuais)
Propriedades essenciais:– representa o usuário frente a outros
componentes do sistema– habilita o usuário explorar o sistema– permite comunicação entre o usuário
e os demais personagens
Danielle Rousy 20
BA como Avatares
Um agente pode ter uma representação gráfica no mundo virtual
Habilitam meios de comunicação que outros sistemas não permitem– podem expressar humor e expressões
faciais– podem usar a linguagem do corpo
Danielle Rousy 21
Resultado
Avatar
BABA
BA
Apresentação Usuário
Diretor
Danielle Rousy 22
BA x IA
BA I A
Personalidade Competência
Percepção pública Medida objetiva
Modelam oconhecimentoartistico
Modelam oconhecimentocientifi co
Especifi cidade Generalidade
Personagens Realismo
Danielle Rousy 23
Arquitetura Tok
Desenvolvida pelo Projeto Oz em Carnegie Mellon School of Computer Science
Projeto Oz:– tem como objetivo promover ao
usuário a experiência de viver em micro-mundos habitados por agentes credíveis.
Descrita por Bates (1992)
Danielle Rousy 24
Mundo Oz
Composto por:– ambiente físico simulado;– agentes que vivem no ambiente;– interface para o usuário;– uma teoria de drama que planeja e
controla o fluxo global de eventos no mundo.
Danielle Rousy 25
Agentes Oz
Capacidade dos agentes Oz:– agir com competência;– reagir a mudanças no ambiente;– comportamento dirigido à objetivo;– emoções apropriadas;– traços de personalidade individual;– habilidades sociais;– graus de inferência sobre o mundo;
Danielle Rousy 26
Arquitetura Tok
Padrões e EmoçõesEM
Objetivos Comportamentos
e Ações
Sensoriamento
Propriedades Comportamentais e Emoções
Objetivos
Mundo
Danielle Rousy 27
Arquitetura Tok - Percepção
– Rotina de sensoriamento (RS) e modelo integrado de sensoriamento (MIS).
– Os dados sentidos são registrados pela RS
– Os dados são marcados com a noção de tempo do agente
– O MIS e responsável pela união dos novos dados com o modelo do mundo que possui
Danielle Rousy 28
Arquitetura Tok - Ações– Hap é responsável pela reatividade
dirigindo o comportamento em função dos objetivos
– Seleciona as ações baseada nas percepções, objetivos correntes, estado emocional, propriedades comportamentais e outros aspectos do estado interno
– Armazena todos os objetivos ativos e planos numa estrutura chamada arvore de plano ativo (APA)
Danielle Rousy 29
Arquitetura Tok - Emoções
– Realizadas pelo componente chamado Em.
– Desenvolve emoções a partir de uma base cognitiva:• eventos externos são comparados com
objetivos• ações são comparadas com padrões
comportamentais
– O Hap informa ao Em o sucesso ou falha de objetivos e este utiliza dessa informação para gerar emoções
Danielle Rousy 30
Conjunto de EmoçõesEmocao Causa
Felicidade Objetivo alcancado(OA)
Tristeza Objetivo nãoalcancado(ONA)
Esperanca Esperanca de um AO
Medo Medo de um ONA
Orgulho,vergonha,reprovacao eadmiracao
Acoes aprovadas oudesaprovadas
Danielle Rousy 31
Arquitetura TokProduto: WogglesSistema de
interação em tempo real
Permite ao usuário interagir com criaturas chamadas Woggles
Danielle Rousy 32
Mundo dos Woggles
Danielle Rousy 33
Arquitetura CyberLife
Desenvolvida pelo CyberLife, Universidade de Sussex
Inspirada na biologia animalBaseada em:
– vida artificial– comportamento adaptativo
Permite ao usuário interação em tempo real com agentes sintéticos que habitam um ambiente fechado
Danielle Rousy 34
CyberLifeProduto: Creatures - Artificial Life
AutonomousCada creature possui:
– redes neurais para sensoriamento e aprendizagem
– ‘bioquímica’ artificial para o metabolismo energético e regulação hormonal de comportamento
Danielle Rousy 35
Creatures
Tanto as redes neurais quanto a bioquímica são geneticamente especificados para permitir adaptação evolucionária através da reprodução sexual
Mecanismo de aprendizagem de Hebb permite a RN adaptar-se durante o ciclo de vida de um creature
Danielle Rousy 36
Creatures
Possuem os sentidos:– visão– audição – tato
Estes sentidos são modelados usando técnicas de aproximação semi-simbólica
Podem aprender uma linguagem simples
Danielle Rousy 37
Creatures
Todas as creatures são bípedesAspectos morfológicos são
especificados geneticamentePossuem evolução
Danielle Rousy 38
Mundo dos Creatures
Ambiente 2DFoi escrito usando programação
orientada a objetos (poo)Dentro do mundo existem um
número de objetos que a creature pode interagir
Este objetos tem scripts atachados que determinam como eles interagem com outros objetos
Danielle Rousy 39
Mundo dos Creatures
Danielle Rousy 40
Linha de ChegadaO fim se
aproxima....
Danielle Rousy 41
Áreas RelacionadasVida artificial
– É mais evidente no projeto de animais virtuais. Ex..: Dogz, Creatures.
Humanóides– São sistemas que tem propriedades
físicas similares aos seres humanos (braços, pernas, sistemas de sensores). Ex..: JSK, Waseda Humanoid Project
Danielle Rousy 42
Áreas Relacionadas
Personagens embutidos– Concentra-se na construção de
personagens físicos. Ex..: Tamagocchi Chatterbots
– São programas que realizam conversação. Ex..: Eliza, Julia.
Danielle Rousy 43
Produtos Relevantes
El-Fish– apresentado como um aquário
eletrônico onde usuários podem criar peixes tropicais virtuais.
Danielle Rousy 44
Produtos Relevantes
SimLife criado por Maxis em 1993. Em essência, consiste em um ecossistema simulado onde o usuário pode observar e interagir
Danielle Rousy 45
Produtos Relevantes
Dogz e Catz produzido pela PFMagic Inc. (1996) fornece ao usuário animações baseados em cachorros e gatos
Danielle Rousy 46
Produtos Relevantes
FinFin criado pela Fujitsu Interactive Inc. (1996) é um pássaro em 3D que permite simples interações com o usuário
Danielle Rousy 47
Fim
Danielle Rousy 48
BibliografiaDearborn, Gregory. Avatars: Denizens of the
Incipient Metaverse url:http://www.ultranet.com/~gdd/avatar/av.html
Mateas, Michael. An Oz-Centric Review of Interactive Drama and Believable Agents url:http://pecan.srv.cs.cmu.edu/afs/cs.cmu.e.../CMU-CS97-156.html#currente_explorations
Maes, Pattie. Artificial Life meets Entertainment: Lifelike Autonomous Autonomous Agents url:http://pattien.www.media.mit.edu/people/pattie/CACM-95/alife-cacm95.html
Danielle Rousy 49
BibliografiaGrand, Stephen. Cliff, Dave. Malhotra, Anil.
Creatures: Artificial Life Autonomous Software Agentes for Home Entertainment url:http://www.cyberlife.co.uk/cyberlife/archives/papers/papers_creatures.html
Reilly, W.Scott. The Art Creating and Robust Interactive Characters.
Bates, Joseph. Loyall, A. Bryan. Reilly, W. Scott. 1992. An Architecture for Action, Emotion, and Social Behavior.
Rizzo, Paola. Veloso, Manuela. Miceli, Maria. Cesta, Amedeo. 1997. Personality-Driven Social Behaviors in Believable Agents.
Danielle Rousy 50
BibliografiaBates, Joseph. 1991. Virtual Reality, Art and
Entertainment.Doyle, Patrick. Hayes-Roth, Barbara. 1997.
Guided Exploration of Virtual Worlds.The Virtual Theather Project: CyberCafe. Url: http://www.ksl.stanford.edu/projects