A generic, collaborative framework for internal constraint solving

Esta tesis propone un esquema genérico y cooperativo para CLP(Interval(X)) donde X es cualquier dominio de computación con estructura de retículo. El esquema, que está basado en la teoría de retículos, es un enfoque general para la satisfacción y op-timización de restricciones de intervalo así como para la cooperación de resolutores de intervalo definidos sobre dominios de computación con estructura de retículos, independientemente de la cardinalidad de estos. Nuestra propuesta asegura un enfoque transparente sobre el cual las restricciones, los dominios de computación y los mecanismos de propagación y cooperación, definidos entre las variables restringidas, pueden ser fácilmente especificados a nivel del usuario. La parte principal de la tesis presenta una especificación formal de este esquema.Los principales resultados conseguidos en esta tesis son los siguientes:Una comparativa global de la eficiencia y algunos aspectos de la expresividad de ocho sistemas de restricciones. Esta comparativa, realizada sobre el dominio finito y el dominio Booleano, muestra diferencias principales entre los sistemas de restricciones existentes.Para formalizar el marco de satisfacción de restricciones para CLP(Interval(X))hemos descrito el proceso global de resolución de restricciones de intervalo sobre cualquier retículo, separando claramente los procesos de propagación y división (ramificación) de intervalos. Una de las ventajas de nuestra propuesta es que la monótona de las restricciones esta implícitamente definida en la teoría. Además, declaramos un conjunto de propiedades interesantes que, bajo ciertas condiciones, son satisfechas por cualquier instancia del esquema genérico. Mas aún, mostramos que muchos sistemas de restricciones actualmente existentes satisfacen estas condiciones y, además, proporcionamos indicaciones sobre como extender el sistema mediante la especificación de otras instancias interesantes y novedosas. Nuestro esquema para CLP(Interval(X)) permite la cooperación de resolutores de manera que la información puede ⁰uir entre diferentes dominios de computación.Además, es posible combinar distintas instancias del esquema: por ejemplo, instancias bien conocidas tales como CLP(Interval(<)), CLP(Interval(Integer)),CLP(Interval(Set)), CLP(Interval(Bool)), y otras novedosas que son el resultado de la generación de nuevos dominios de computación definidos por el usuario, o incluso que surgen de la combinación de dominios ya existentes como puede ser CLP(Interval(X1 £ : : : £ Xn)). Por lo tanto, X puede ser instanciado a cualquier conjunto de dominios de computación con estructura de retículo de forma que su correspondiente instancia CLP(Interval(X)) permite una amplia flexibilidad en la definición de dominios en X (probablemente definidos por el usuario) y en la interaccion entre estos dominios.Mediante la implementacion de un prototipo, demostramos que un unico sistema,que este basado en nuestro esquema para CLP(Interval(X)), puede proporcionarsoporte para la satisfaccion y la optimizacion de restricciones as como para la cooperacion de resolutores sobre un conjunto conteniendo multiples dominios decomputacion. Ademas, el sistema sigue un novedoso enfoque transparente sujeto a una doble perspectiva ya que el usuario puede definir no solo nuevas restricciones y su mecanismo de propagacion, sino tambien nuevos dominios sobre los cuales nuevas restricciones pueden ser resueltas as como el mecanismo de cooperacion entre todos los dominios de computación (ya sean definidos por el usuario o predefinidos por el sistema).En nuestra opinión, esta tesis apunta nuevas y potenciales direcciones de investigación dentro de la comunidad de las restricciones de intervalo.Para alcanzar los resultados expuestos, hemos seguido los siguientes pasos (1) la elección de un enfoque adecuado sobre el cual construir los fundamentos teóricos de nuestro esquema genérico; (2) la construcción de un marco teórico genérico (que llamaremos el marco básico) para la propagación de restricciones de intervalo sobre cualquier retículo; (3) la integración, en el marco básico, de una técnica novedosa que facilita la cooperación de resolutores y que surge de la definición, sobre múltiples dominios, de operadores de restricciones y (4) la extensión del marco resultante para la resolución y optimización completa de las restricciones de intervalo.Finalmente presentamos clp(L), un lenguaje de programación lógica de restricciones de intervalo que posibilita la resolución de restricciones sobre cualquier conjunto de retículos y que esta implementado a partir de las ideas formalizadas en el marco teórico. Describimos una primera implementación de este lenguaje y desarrollamos algunos ejemplos de como usarla. Este prototipo demuestra que nuestro esquema para CLP(Interval(X)) puede ser implementado en un sistema único que, como consecuencia, proporciona, bajo un enfoque transparente sobre dominios y restricciones, cooperación de resolutores así como satisfacción y optimización completa de restricciones sobre diferentes dominios de computación

'Ephemerality’ in game development: opportunitiees and challenges

Ephemeral Computation (Eph-C) is a newly created computation paradigm, the purpose of which is to take advantage of the ephemeral nature (limited lifetime) of computational resources. First we speak of this new paradigm in general terms, then more specifically in terms of videogame development. We present possible applications and benefits for the main research fields associated with videogame development. This is a preliminary work which aims to investigate the possibilities of applying ephemeral computation to the products of the videogame industry. Therefore, as a preliminary work, it attempts to serve as the inspiration for other researchers or videogame developers.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Optimising Humanness: Designing the best human-like Bot for Unreal Tournament 2004

This paper presents multiple hybridizations of the two best bots on the BotPrize 2014 competition, which sought for the best humanlike bot playing the First Person Shooter game Unreal Tournament 2004. To this aim the participants were evaluated using a Turing test in the game. The work considers MirrorBot (the winner) and NizorBot (the second) codes and combines them in two different approaches, aiming to obtain a bot able to show the best behaviour overall. There is also an evolutionary version on MirrorBot, which has been optimized by means of a Genetic Algorithm. The new and the original bots have been tested in a new, open, and public Turing test whose results show that the evolutionary version of MirrorBot apparently improves the original bot, and also that one of the novel approaches gets a good humanness level.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Evolving Aesthetic Maps for a Real Time Strategy Game

Artículo publicado en congreso SEED'2013 (I Spanish Symposium on Entertainment Computing), Septiembre 2013, Madrid.This paper presents a procedural content generator method that have been able to generate aesthetic maps for a real-time strategy game. The maps has been characterized based on several of their properties in order to de ne a similarity function between scenarios. This function has guided a multi-objective evolution strategy during the process of generating and evolving scenarios that are similar to other aesthetic maps while being di erent to a set of non-aesthetic scenarios. The solutions have been checked using a support-vector machine classi er and a self-organizing map obtaining successful results (generated maps have been classi ed as aesthetic maps)

A scoping review and a taxonomy of the use of motion-based technology centered on the end user. A special focus on elderly health

Motion-based technology (MBT) has been applied in the last decades with enormous success in a high number of applications. Its use continues growing and is specially interesting in the health area. Nowadays, its employment is being more and more specialised with respect to the profile of the end user (i.e., child, adolescent/teenager, adult or elderly). This paper first reviews the use of MBT centered in the end user from a global perspective. It also proposes a taxonomy that allows cataloguing the MBT employment directed to the end user. Then, from these results, the paper centers the review on the MBT application aiming to improve the health of elderly. The results highlighted in this paper can help to a better understanding of MBT, especially when it is applied thinking in elderly as the end users.This study is partially funded by the Universidad de Málaga with the national project Bio4Res (PID2021-125184NB-I00) from the Ministerio de Ciencia e Innovaci ́on de Espa ̃na (MCIN). Funding for open access charge: Universidad de Málaga / CBUA

Desarrollo de un Bot Evolutivo Interactivo para Unreal Tournament 2004

En este trabajo se ha implementado un algoritmo genético interactivo en un bot para el juego Unreal Tournament 2004, utilizando como base un bot que se definió anteriormente modelando el conocimiento de un jugador experto. El algoritmo ofrece dos tipos de interacción: por parte de un experto en el juego, o por parte de un experto en el algoritmo. Cada uno influirá en distintos aspectos del algoritmo, para dirigirlo hacia unos mejores resultado con respecto a la humanidad que presente el bot (objetivo de este artículo). Se ha hecho un análisis de la influencia del experto en la ejecución y los resultados muestran cierta mejoría con la versión sin interactividad. El mejor bot obtenido como resultado ha sido presentado a la BotPrize competition de 2014 (buscan el bot más humano posible), quedando en segundo lugar.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Evolutionary Interactive Bot for the FPS Unreal Tournament 2004

This paper presents an interactive genetic algorithm for generating a human-like autonomous player (bot) for the game Unreal Tournament 2004. It is based on a bot modelled from the knowledge of an expert human player. The algorithm provides two types of interaction: by an expert in the game and by an expert in the algorithm. Each one affects different aspects of the evolution, directing it towards better results regarding the agent’s humanness (objective of this work). It has been conducted an analysis of the experts’ influence on the performance, showing much better results after these interactions that the non-interactive version. The best bot were submitted to the BotPrize 2014 competition (which seeks for the best human-like bot), getting the second positionUniversidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Computación Efímera: identificando retos para la investigación en videojuegos

La Computación Efímera (Eph-C , por sus siglas en inglés, Ephemerical Computing) es un nuevo paradigma de computación de reciente creación que pretende sacar provecho de la naturaleza pasajera (o sea, asociada a un tiempo de vida limitado) de los recursos computacionales. En este trabajo se introducirá este nuevo paradigma Eph-C de forma general, y se irá poco a poco enfocando específicamente dentro del contexto del proceso de desarrollo de videojuegos, mostrando posibles aplicaciones y beneficios dentro de las principales líneas de investigación asociadas a la creación de los mismos. Se trata de un trabajo preliminar que intenta indagar en las posibilidades de aplicar la computación efímera en la creación de productos en la industria del videojuego. Lo que presentamos aquí debe ser valorado como un trabajo preliminar que intenta a su vez servir de inspiración para otros posibles investigadores o desarrolladores de videojuegos.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

A Self-Adaptive Evolutionary Approach to the Evolution of Aesthetic Maps for a RTS Game

Procedural content generation (PCG) is a research eld on the rise,with numerous papers devoted to this topic. This paper presents a PCG method based on a self-adaptive evolution strategy for the automatic generation of maps for the real-time strategy (RTS) game PlanetWars. These maps are generated in order to ful ll the aesthetic preferences of the user, as implied by her assessment of a collection of maps used as training set. A topological approach is used for the characterization of the maps and their subsequent evaluation: the sphere-of-in uence graph (SIG) of each map is built, several graph-theoretic measures are computed on it, and a feature selection method is utilized to determine adequate subsets of measures to capture the class of the map. A multiobjective evolutionary algorithm is subsequently employed to evolve maps, using these feature sets in order to measure distance to good (aesthetic) and bad (non-aesthetic) maps in the training set. The so-obtained results are visually analyzed and compared to the target maps using a Kohonen network.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Eryna: una herramienta de apoyo a la revolución de los videojuegos

La industria del videojuego desde su inicio se ha caracterizado por un dinamismo constante, cada d a son más los desarrolladores que se suman a la competencia y por otro lado, los usuarios se vuelven más expertos y exigentes. A la par de esto se ha fortalecido también la alianza entre la industria y las comunidades científicas de investigación que se sienten atraídas por este fascinante mundo. En este artículo se pretende hacer un resumen de los temas más abordados por los investigadores en los últimos años, que sin duda marcan los retos y las tendencias del futuro de los videojuegos; y basándonos en este estudio presentamos una herramienta que integrará varias de estas tendencias y facilitará el desarrollo de juegos avanzados.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech