Mestrado em Ciências da Computação

Apresentação em tema: "Mestrado em Ciências da Computação"— Transcrição da apresentação:

1 Mestrado em Ciências da Computação
Danielle Rousy Mestrado em Ciências da Computação DI-UFPE Novembro de 1998

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 ....

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

4 Motivação Principal Conseqüência
Construção de agentes dando ilusão de vida como uma de suas características Conseqüência Aumentar a motivação de alunos em ambientes computacionais e educativos Melhorar a qualidade dos jogos de computadores Melhorar a construção de agentes de interface

5 Exemplo Bugs Bunny é um personagem credível embora não seja realístico. O que é que há velhinho?

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

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.

8 Believable Agents Requerimentos para credibilidade: Personalidade
Emoção Motivação própria Relações sociais Evolução Ilusão de vida

9 Campos Relacionados Processamento de Informações Comunicações Mídia

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

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?

12 Histórias Interativas
Isto é o trabalho de uma teoria computacional de drama interativo O 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?

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

14 Histórias Interativas
O diretor tenta maximizar a experiência global desejável, não importando o que o usuário faça ao longo do caminho

15 Histórias Interativas-Problemas
causa a cada momento uma variedade de ações podem ser tomadas conseqüência pesquisa profunda com alto fator de ramificação, uma tarefa difícil computacionalmente uma teoria de drama eficiente que garanta ao diretor ser invisível na história

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

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

18 Exemplo: Mundo Virtual

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

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

21 Resultado Avatar BA Diretor Usuário Apresentação

22 BA x IA

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)

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.

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;

26 Arquitetura Tok Propriedades Comportamentais e Emoções Objetivos
Comportamentos e Ações Padrões e Emoções EM Objetivos Sensoriamento Mundo

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

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)

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

30 Conjunto de Emoções

31 Arquitetura Tok Produto: Woggles Sistema de interação em tempo real
Permite ao usuário interagir com criaturas chamadas Woggles

32 Mundo dos Woggles

33 Arquitetura CyberLife
Desenvolvida pelo CyberLife, Universidade de Sussex Inspirada na biologia animal Baseada em: vida artificial comportamento adaptativo Permite ao usuário interação em tempo real com agentes sintéticos que habitam um ambiente fechado

34 CyberLife Produto: Creatures - Artificial Life Autonomous
Cada creature possui: redes neurais para sensoriamento e aprendizagem ‘bioquímica’ artificial para o metabolismo energético e regulação hormonal de comportamento

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

36 Creatures Possuem os sentidos:
visão audição tato Estes sentidos são modelados usando técnicas de aproximação semi-simbólica Podem aprender uma linguagem simples

37 Creatures Todas as creatures são bípedes
Aspectos morfológicos são especificados geneticamente Possuem evolução

38 Mundo dos Creatures Ambiente 2D
Foi 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

39 Mundo dos Creatures

40 Linha de Chegada O fim se aproxima....

41 Áreas Relacionadas Vida artificial Humanóides
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

42 Áreas Relacionadas Personagens embutidos Chatterbots
Concentra-se na construção de personagens físicos. Ex..: Tamagocchi Chatterbots São programas que realizam conversação. Ex..: Eliza, Julia.

43 Produtos Relevantes El-Fish
apresentado como um aquário eletrônico onde usuários podem criar peixes tropicais virtuais.

44 Produtos Relevantes SimLife criado por Maxis em Em essência, consiste em um ecossistema simulado onde o usuário pode observar e interagir

45 Produtos Relevantes Dogz e Catz produzido pela PFMagic Inc. (1996) fornece ao usuário animações baseados em cachorros e gatos

46 Produtos Relevantes FinFin criado pela Fujitsu Interactive Inc. (1996) é um pássaro em 3D que permite simples interações com o usuário

47 Fim

48 Bibliografia Dearborn, Gregory. Avatars: Denizens of the Incipient Metaverse url: Mateas, Michael. An Oz-Centric Review of Interactive Drama and Believable Agents url: Maes, Pattie. Artificial Life meets Entertainment: Lifelike Autonomous Autonomous Agents url:

49 Bibliografia Grand, Stephen. Cliff, Dave. Malhotra, Anil. Creatures: Artificial Life Autonomous Software Agentes for Home Entertainment url: Reilly, W.Scott. The Art Creating and Robust Interactive Characters. Bates, Joseph. Loyall, A. Bryan. Reilly, W. Scott An Architecture for Action, Emotion, and Social Behavior. Rizzo, Paola. Veloso, Manuela. Miceli, Maria. Cesta, Amedeo Personality-Driven Social Behaviors in Believable Agents.

50 Bibliografia Bates, Joseph Virtual Reality, Art and Entertainment. Doyle, Patrick. Hayes-Roth, Barbara Guided Exploration of Virtual Worlds. The Virtual Theather Project: CyberCafe. Url: