Agentes virtuales inteligentes

Parte I Introducción

1

Capítulo 1

Introducción

Vida Artificial es el campo de la Ciencia de la Computación que intenta construir sistemas que exhiban algunas de las propiedades que caracterizan a los seres vivientes; sistemas que emulan la vida. El esfuerzo por crear seres artificiales que emulen los procesos y comportamientos de sus contrapartes reales, no se restringen a unsoporte físico particular. Por una parte están los intentos "hardware" de emulación de vida, donde sus máximos exponentes son Aibo (el robot mascota de Sony Corp.), y Asimo (el robot humanoide de Honda Corp.), pudiéndose encontrar referencias a ellos en www.aibo.com y en asimo.honda.com, respectivamente. Por otra parte están las simulaciones "software". Éstas tienen la ventaja de que permiten construirun gran número de seres artificiales y entornos en los que estos existen, de manera que es más fácil estudiar comportamientos sociales. Desde el punto de vista de las simulaciones por software, los avances en los últimos años en el campo de la computación gráfica han contribuido a lograr escenas cargadas de un gran realismo visual, impensables unas décadas atrás. Las nuevas técnicas de modelado yanimación, acompañadas de los soportes de hardware y software existentes, permiten conseguir la calidad visual suficiente como para engañar a cualquier espectador, haciéndole creer que lo que ve corresponde a escenarios y personajes reales.

4

1. Introducción

Sin embargo, no es suficiente que un personaje virtual luzca real en apariencia para lograr la ilusión de realismo que se persigue.Además debe comportarse como lo haría el ser vivo que simula. Dicho comportamiento debe ser la respuesta a los estímulos que recibe del entorno en que se encuentra inmerso. Y es en este punto donde la Inteligencia Artificial hace un gran aporte con sus técnicas, las cuales están tradicionalmente enfocadas en las habilidades cognitivas e intelectuales del ser humano. La sinergia entre laInteligencia Artificial y los Gráficos por Computador se ha convertido en una de las áreas de investigación más atractivas en los últimos años, en especial en la animación de criaturas virtuales autónomas, llamadas también agentes virtuales autónomos. Los Agentes Virtuales Autónomos (AVAs) son entidades de software que representan actores virtuales inmersos en escenarios 3D, los cuales tienen la capacidadde reaccionar al entorno que los rodea, simulando tener vida propia. Estas características los ha dotado de gran atractivo para las industrias cinematográficas y del video juego, no siendo los únicos beneficiarios de esta tecnología. También encontramos aplicaciones tales como simuladores civiles de conducción, tutores inteligentes, simuladores para el estudio del comportamiento, entre otros; queestán basados en los AVAs. Pero son las simulaciones en tiempo real las que ofrecen el mayor reto a los actores virtuales, ya que la evolución en cuanto al aspecto gráfico ha superado los avances respecto a la animación del comportamiento. Esto se ha debido fundamentalmente a la falta de técnicas computacionales capaces de crear comportamientos complejos en entornos virtuales 3D. El presentetrabajo se enmarca dentro del campo de la Vida Artificial, y pretende hacer un aporte en lo que a la Animación de Agentes Virtuales Autónomos se refiere; campo cuya tecnología evoluciona constante y rápidamente.

1.1 Breve Reseña Histórica
Esta sección esta dedicada a hacer un repaso por la historia de dos importante campos de investigación de las ciencias de la computación, y de cómo han convergidopara servir de soporte al estudio de lo que hoy conocemos como Vida Artificial.

1.1.1. Gráficos por Ordenador

5

1.1.1 Gráficos por Ordenador
Podemos remontar el origen de los gráficos generados por ordenador a los trabajos realizados a partir de 1950 por Ben Laposky, quien diseñó sus gráficos por medio de un sistema de cálculo analógico, haciéndolos visibles sobre la pantalla de un...