Computación evolutiva en tareas creativas: aplicaciones prácticas en juegos, publicidad y e-commerce

Abstract

[Resumo] Nesta tese por compendio preténdese demostrar que a programación xenética permite resolver problemas que requiren capacidades creativas, mesmo en dominios diferentes, con resultados superiores aos alcanzados polos humanos. Nótese que é importante nesta tese levar a cabo unha validación obxectiva desta superioridade. Así, abordaranse tres problemas distintos empregando en todos os casos a mesma técnica: programación xenética. O primeiro problema consiste na programación dun tanque simulado, capaz de gañar campionatos onde compite con outros programas de control do tanque. A contorna seleccionada é RealTimeBattle, que non posúe instrucións de alto nivel, co que se fai necesario que o robot controle en detalle os actuadores (xiro de radar, de cañon, aceleración, etc.) do tanque. A validación da superioridade da solución artificial se medira na capacidade de vencer os robots programados por humanos, incluídos robots con excelentes resultados en campionatos internacionais. O segundo problema consiste na capacidade de optimizar un e-commerce, de forma que se obteña o mellor resultado comercial (o maior número de visitas a anuncios) a partir dun conxunto de anuncios prefixo. Búscase obter esta mellora mediante a ordenación dos produtos (neste caso activos inmobiliarios). Neste caso compárase o funcionamento cos tres portais inmobiliarios máis importantes de España, e con tres axencias inmobiliarias con diferente nivel de calidade fotográfica e prezo medio de inmoble. O terceiro problema consiste na avaliación de sistemas de predicción de estética e de calidade fotográfica. A subxectividade da estética e da calidade fotográfica pode estar influenciada por distintos aspectos ou contextos tanto culturais, como sociais ou mesmo persoais. Por iso preséntase unha metodoloxía de validación empregando un conxunto de datos de imaxes avaliadas en Estados Unidos e España, analizando a calidade fotográfica e o valor estético, e empréganse distintos sistemas estéticos e técnicos coa fin de atopar os máis efectivos para avaliar o valor estético.

[Resumen] En esta tesis por compendio se pretende demostrar que la programación genética permite resolver problemas que requieren capacidades creativas, incluso en dominios diferentes, con resultados superiores a los alcanzados por los humanos. Nótese que es importante en esta tesis llevar a cabo una validación objetiva de esta superioridad. Así, se abordarán tres problemas distintos empleando en todos los casos la misma técnica: programación genética. El primer problema consiste en la programación de un tanque simulado, capaz de ganar campeonatos donde compite con otros programas de control del tanque. El entorno seleccionado es RealTimeBattle, que no posee instrucciones de alto nivel, con lo que se hace necesario que el robot controle en detalle los actuadores (giro de radar, de cañón, aceleración, etc.) del tanque. La validación de la superioridad de la solución artificial se medirá en la capacidad de vencer los robots programados por humanos, incluidos robots con excelentes resultados en campeonatos internacionales. El segundo problema consiste en la capacidad de optimizar un e-commerce, de forma que se obtenga el mejor resultado comercial (el mayor número de visitas a anuncios) a partir de un conjunto de anuncios prefijado. Se busca obtener esta mejora mediante la ordenación de los productos (en este caso activos inmobiliarios). En este caso se compara el funcionamiento con los tres portales inmobiliarios más importantes de España, y con tres agencias inmobiliarias con diferente nivel de calidad fotográfica y precio medio de inmueble. El tercer problema consiste en la evaluación de sistemas de predicción de estética y de calidad fotográfica. La subjetividad de la estética y la calidad fotográfica puede estar influida por distintos aspectos o contextos tanto culturales, como sociales o incluso personales. Por ello se presenta una metodología de validación utilizando un conjunto de datos de imágenes evaluadas en Estados Unidos y España, analizando la calidad fotográfica y el valor estético, y se emplean distintos sistemas estéticos y técnicos con el fin de encontrar los más efectivos para evaluar el valor estético.

[Abstract] This thesis aims to demonstrate that genetic programming can solve problems requiring creative abilities, even in different domains, with results superior to those achieved by humans. Note that it is important in this thesis to carry out an objective validation of this superiority. Thus, three different problems will be addressed using in all cases the same technique: genetic programming. The first problem consists of the programming of a simulated tank, capable of winning championships where it competes with other tank control programs. The selected environment is RealTimeBattle, which does not have high-level instructions, making it necessary for the robot to control in detail the actuators (radar rotation, cannon rotation, acceleration, etc.) of the tank. Validation of the superiority of the artificial solution will be measured in the ability to beat robots programmed by humans, including robots with excellent results in international championships. The second problem consists of the ability to optimise an e-commerce, so as to obtain the best commercial result (the highest number of visits to advertisements) from a set of prefixed advertisements. This improvement is sought through the ordering of products (in this case real estate assets). In this case, the performance is compared with the three most important real estate portals in Spain, and with three real estate agencies with different levels of photographic quality and average property price. The third problem is the evaluation of aesthetics and photographic quality prediction systems. The subjectivity of aesthetics and photographic quality can be influenced by different cultural, social or even personal aspects or contexts. Therefore, a validation methodology is presented using a dataset of images evaluated in the United States and Spain, analyzing photographic quality and aesthetic value, and different aesthetic and technical systems are used in order to find the most effective ones to evaluate aesthetic value.