Emoções e Sistemas
Multiagentes (SMA)
Aldo Marcelo Paim
Agentes de Software
Sumário
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Introdução
Conceito de emoções
Emoções e SMA
Aplicação
Estudos recentes (aamas 2014)
Introdução
• A área de estudo de emoções em SMA tem se tornado
fator crescente na Inteligência Artificial (IA). Motivando
inúmeros pesquisadores a investigarem os fenômenos
emocionais
a
fim
de
implementá-los
computacionalmente .
• Para a IA, características de emoções facilitam a
modelagem de problemas reais e permitem que o agente
lide melhor com cenários onde a IA clássica, lógica e
formal tem dificuldade de atuar [Russel 2004].
Conceito de Emoções
• O conceito de emoção é de senso-comum, entretanto
não existe um consenso quanto a definição de emoção
[Morgado, 2005].
• As emoções desempenham papel importante no
comportamento inteligente e participam ativamente na
tomada de decisão, se tornando regra central de nossas
vidas.
• O estado emocional tem grande impacto na tomada de
decisões, ações, memória, atenção, etc.
Por exemplo: Raiva, medo, tristeza, entre outros.
Conceito de Emoções
• Vários pesquisadores propuseram modelos para a
estruturação de emoções, sendo alguns deles:
• [Damásio, 2000] a emoção é um rótulo que designa um
conjunto de fenômenos ou comportamentos. Ele divide
as emoções em primárias (medo, alegria, tristeza, raiva,
etc) e secundárias (ciúme, culpa, orgulho. etc).
• [Ortony, 1988] construiu o modelo OCC, sendo um
modelo cognitivo que define 26 classes de emoções. As
emoções são divididas em três categorias dependendo
do estímulo: Eventos (acontecimentos), Agentes (o
próprio ou outros), Objetos (podem ser apreciados ou
não).
Emoções e SMA
• Diversos agentes, tipicamente com diferentes
objetivos, interagem entre si de forma a trocar
informações, tendo a capacidade de cooperar,
coordenar e negociar entre si, com a finalidade de
atingir corretamente este objetivo, de forma análoga
como seres humanos interagem entre si no dia-a-dia.
• Uma importante característica dos SMA está na sua
capacidade de simular sociedades, dessa forma
mecanismos emocionais podem ser atribuídos a
agentes para obter um maior resultado na
modelagem e simulação humana.
Emoções e SMA
• Heath et al. apresentam um survey sobre a
modelagem baseada em agentes [Heath et al, 2009].
Neste trabalho, os autores analisam 279 artigos
sobre modelagem baseada em agentes para
discussão de melhorias na área.
• Através deste trabalho é possível verificar que
aproximadamente 70% dos artigos estão inseridos
em áreas, em que humanos são o foco, como a
economia,
ciências
sociais,
entre
outras,
demonstrando o amplo uso de SMA para modelagem
e simulação de humanos.
Emoções e SMA
• Diversos trabalhos começaram a adotar agentes
inteligentes para solucionar os problemas da
computação afetiva, sendo eles:
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Reconhecimento de emoções;
Expressão de emoções;
Fazer os computadores terem emoções;
Inteligência emocional que seja útil ao ser humano.
Aplicação
• Utilização de emoções em agentes:
• Personagens interativos emocionalmente;
• Simular o fenômeno emocional em robôs;
• Comportamento dos agentes;
Aplicação
• Personagens interativos emocionalmente:
• Projeto OZ : Criado por Bates em 1994, com objetivo de
construir os agentes autônomos que habitam um micro
mundo virtual.
Aplicação
• Simular o fenômeno emocional em robôs:
• Aprendizagem de robôs impulsionada por emoções[Gadanho,
2001] e máquinas sociáveis [Breazeal 2000].
Aplicação
• Comportamento dos agentes:
• Aprendizagem [Moura, 2007];
• Tomada de decisão [Soares, 2012];
• Limitar ações [Steunebrink, 2009];
• Modelo de confiança entre os agentes [Bitencourt,
2014].
Estudos recentes – aamas 2014
• (a) Modelagem do riso em personagens virtuais a partir de
expressões [Chiu et al, 2014];
• (b) Estudos dos gestos para agentes, gerar gestos juntamente
com o conteúdo e o momento da fala[Ding, 2014];
• (c) Modelos de emoções com agentes [Wonsung, 2014].
(a)
(b)
(c)
Referências
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Bas R. Steunebrink, Mehdi Dastani, and John-Jules Ch. Meyer. A Formal Model of Emotion-based
Action Tendency for Intelligent Agents. 2009.
Bitencourt G. K. Um modelo de confiança baseado em emoções para Agentes. 2014.
Chiu C., Marsella S. Gesture Generation with Low-Dimensional Embeddings. 2014.
Ding, Y., Prepin K., Huang J., Pelachaud C., Artières T. Laughter Animation Synthesis. 2014
Damásio A. R. O Mistério da Consciência: do corpo e das emoções ao conhecimento em si. São
Paulo: Companhia das Letras, 2000.
Heath F. A Survey of Agent-Based Modeling Practices (January 1998 to July 2008), Journal of
Artificial Societies and Social Simulation, Vol. 12, nº 4, 2009. Disponível
em: http://jasss.soc.surrey.ac.uk/12/4/9.html. Acesso em: 23 Agosto. 2014.
Morgado L., Gaspar G. Emotion Based Adaptive Reasoning for Resource Bounded Agents.
Proceedings of the 4th International Joint Conference on Autonomous Agents and Multi-Agent
Systems. 2005.
Moura D. , Oliveira E. Fighting Fire with Agents - An Agent Coordination Model for Simulated
Firefighting. 2007.
Ortony A., Clore G., Collins A. The Cognitive Structure of Emotions. Cambridge University Press.
1998.
Russell S., Norvig P. Inteligência Artificial. Editora Campus. Prentice Hall. 2004.
Soares A. A., Ho J. C. ARTEMIS - Raciocínio e emoção na tomada de decisão de um agente em um
cenário específico. 2012.
Wonsung L., Sungrae P., Il-Chul M. Modeling Multiple Fields of Collective Emotions with Brownian
Agent-Based Model. 2014.