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Tipo: Tese
Título: Adaptação automática de histórias para RPGs não-lineares: uma abordagem com inteligência artificial generativa e otimização evolutiva
Título em inglês: Automatic story adaptation for non-linear RPG: an approach with generative artificial intelligence and evolutionary optimization
Autor(es): Franco, Artur de Oliveira da Rocha
Orientador: Castro, Miguel Franklin de
Coorientador: Maia, José Gilvan Rodrigues
Palavras-chave em português: Narrativa interativa;Jogos de interpretação;Geração procedural de conteúdo;Gramáticas de grafo;Algoritmos genéticos;Inteligência artificial generativa
Palavras-chave em inglês: Interactive storytelling;Role-playing game;Procedural content generation;Graph grammar;Genetic algorithm;Generative artificial intelligence
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Data do documento: 2025
Citação: FRANCO, Artur de Oliveira da Rocha. Adaptação automática de histórias para RPGs não-lineares: uma abordagem com inteligência artificial generativa e otimização evolutiva. 2025. Tese (Doutorado em Ciências da Computação) - Programa de Pós-Graduação em Ciências da Computação, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2025.
Resumo: Os Role-playing Games (RPGs) são produtos de presença consistente nos mercados analógico e digital, exercendo uma grande influência na cultura no Brasil e no Mundo. RPGs são fortemente vinculados aos elementos narrativos da aventura construída ao longo das sessões de jogo, as quais são governadas por mecânicas derivadas a partir de representações de seu universo, enredo, personagens e demais elementos dessa aventura. Isso significa que a estrutura intrincada do RPG deve ser tangível para os designers de jogos, servir à estrutura narrativa e permanecer viável dentro das restrições impostas por um sistema de RPGs. Assim como em outras produções artísticas, os jogos permitem revisitar e ressignificar obras clássicas de forma lúdica, seja como uma releitura dessas obras ou como referências a materiais familiares ao público dos jogos. Todavia, adaptar narrativas existentes à estrutura dos RPGs é uma tarefa desafiadora e demorada. Este trabalho tem como objetivo propor um novo método automático para: (1) geração de estruturas narrativas não-lineares a partir de uma gramática generativa de grafo estocástica, a qual define padrões reusáveis de desdobramento para aventuras de RPG; (2) ponderação da gramática generativa de grafo via otimização por Algoritmos Genéticos; (3) extração da estrutura narrativa a partir de textos de domínio público; e (4) adaptação dessa estrutura para modelos de aventuras interativas de RPG usando técnicas de Inteligência Artificial Generativa. Essa estrutura narrativa é armazenada em um grafo direcionado, o que permite lidar com qualidades estéticas da aventura, tais como sua duração, número de escolhas e quantidade de finais distintos. O método proposto utiliza Gramáticas de Grafo para gerar a estrutura do jogo, garantindo a coesão narrativa por meio do encadeamento de causas e consequências mediante as escolhas feitas pelo jogador. O processo é otimizado usando Algoritmos Genéticos para adaptar a gramática à criação de jogos baseados no conteúdo textual de obras literárias extraído de um texto base e adaptado para a aventura por meio de redes neurais generativas. Os modelos obtiveram resultados positivos nas avaliações das funções de fitness aplicados no algoritmo genético, além de uma distribuição razoável na avaliação qualitativa estabelecida por um conjunto de LLM ao avaliarem qualidades estéticas.
Abstract: Role-playing games (RPGs) have a consistent presence in both the analog and digital markets, exerting a significant influence on culture in Brazil and worldwide. RPGs are strongly tied to the narrative elements of the adventure constructed throughout game sessions, which are governed by mechanics derived from representations of their universe, plot, characters, and other elements of that adventure. This means that the intricate structure of the game must be tangible to game designers, serve the narrative framework, and remain viable within the constraints imposed by an RPG system. As with other artistic productions, games enable the revisiting and reinterpretation of classic works playfully, whether through reinterpretation of those works or as references to material familiar to gaming audiences. However, adapting existing narratives to the structure of RPGs is a challenging and time-consuming task. This work aims to propose a new automatic method for: (1) generating non-linear narrative structures from a generative stochastic graph grammar, which defines reusable unfolding patterns for RPG adventures; (2) weighting the generative graph grammar via optimization using Genetic Algorithms; (3) extracting the narrative structure from public domain texts; and (4) adapting this structure to interactive RPG adventure models using Generative Artificial Intelligence techniques. This narrative structure is stored in a directed graph, which enables the exploration of the aesthetic qualities of the adventure, such as its length, number of choices, and the number of distinct endings. The proposed method uses Graph Grammars to generate the game structure, ensuring narrative cohesion through the chaining of causes and consequences based on the player’s choices. The process is optimized using Genetic Algorithms to adapt the grammar to the creation of games based on the textual content of literary works extracted from a base text and adapted for the adventure through generative neural networks. The models obtained positive results in the evaluations of the fitness functions applied in the genetic algorithm, in addition to a reasonable distribution in the qualitative evaluation established by a set of LLM when evaluating aesthetic qualities.
URI: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/83270
ORCID do(s) Autor(es): https://orcid.org/0000-0002-6656-8358
Currículo Lattes do(s) Autor(es): http://lattes.cnpq.br/8109462850506648
ORCID do Orientador: https://orcid.org/0000-0002-1277-3604
Currículo Lattes do Orientador: http://lattes.cnpq.br/5641112041037627
ORCID do Coorientador: https://orcid.org/0000-0002-2607-2729
Currículo Lattes do Coorientador: http://lattes.cnpq.br/0022110232147076
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Aparece nas coleções:DCOMP - Teses defendidas na UFC

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