Avaliação de arquitetura de agentes emocionais : uma abordagem baseada em métrica de qualidade e na influência das emoções sobre usuários

There is a need for multi-agent system designers in determining the quality of systems in the earliest phases of the development process. The architectures of the agents are also part of the design of these systems, and therefore also need to have their quality evaluated. Motivated by the important role that emotions play in our daily lives, embodied agents researchers have aimed to create agents capable of producing affective and natural interaction with users that produces a beneficial or desirable result. For this, several studies proposing architectures of agents with emotions arose without the accompaniment of appropriate methods for the assessment of these architectures. The objective of this study is to propose a methodology for evaluating architectures emotional agents, which evaluates the quality attributes of the design of architectures, in addition to evaluation of human-computer interaction, the effects on the subjective experience of users of applications that implement it. The methodology is based on a model of well-defined metrics. In assessing the quality of architectural design, the attributes assessed are: extensibility, modularity and complexity. In assessing the effects on users' subjective experience, which involves the implementation of the architecture in an application and we suggest to be the domain of computer games, the metrics are: enjoyment, felt support, warm, caring, trust, cooperation, intelligence, interestingness, naturalness of emotional reactions, believabiliy, reducing of frustration and likeability, and the average time and average attempts. We experimented with this approach and evaluate five architectures emotional agents: BDIE, DETT, Camurra-Coglio, EBDI, Emotional-BDI. Two of the architectures, BDIE and EBDI, were implemented in a version of the game Minesweeper and evaluated for human-computer interaction. In the results, DETT stood out with the best architectural design. Users who have played the version of the game with emotional agents performed better than those who played without agents. In assessing the subjective experience of users, the differences between the architectures were insignificant

Há uma necessidade dos projetistas de sistemas multiagentes em determinar a qualidade dos sistemas logo nas fases iniciais do processo de desenvolvimento. As arquiteturas dos agentes também fazem parte do projeto desses sistemas, e por isso também precisam ter sua qualidade avaliada. Motivados pelo importante papel que as emoções desempenham em nossas vidas diárias, pesquisadores de agentes incorporados têm buscado criar agentes capazes de ter interação afetiva e natural com usuários, de forma que produza algum resultado benéfico ou desejável. Para isso, vários estudos propondo arquiteturas de agentes com emoções foram surgindo sem o acompanhamento dos devidos métodos necessários para avaliação dessas arquiteturas. Assim, o objetivo principal deste trabalho é propor uma metodologia de avaliação de arquiteturas de agentes emocionais, que avalia os atributos de qualidade do projeto das arquiteturas, além da avaliação da interação humano computador, sobre os efeitos na experiência subjetiva dos usuários de aplicações que as implementam. A metodologia é baseada em um modelo de métricas bem definido. Na avaliação da qualidade do projeto arquitetural, os atributos avaliados são: extensibilidade, modularidade e complexidade. Na avaliação dos efeitos na experiência subjetiva dos usuários, que envolve a implementação das arquiteturas em uma aplicação e que sugerimos ser no domínio de jogos de computador, as métricas são: agradabilidade, ajuda percebida, animação, carinho percebido, confiança, cooperação, inteligência, interesse, naturalidade nas reações emocionais, realidade do comportamento, redução de frustração e simpatia, além do tempo médio e média de tentativas. Realizamos experimentos com esta metodologia e avaliamos cinco arquiteturas de agentes emocionais: BDIE, DETT, Camurri-Coglio, EBDI, Emotional- BDI. Duas das arquiteturas, BDIE e EBDI, foram implementadas numa versão do jogo Campo Minado e avaliadas quanto à interação humano computador. Nos resultados, a DETT se destacou com o melhor projeto arquitetural. Os usuários que jogaram a versão do jogo com agentes emocionais tiveram um melhor desempenho do que os que jogaram sem agentes. Na avaliação da experiência subjetiva dos usuários, as diferenças entre as arquiteturas foram pouco relevantes.