Inteligencia artificial

y arte
Fernando Pea Ardanuy (DNI 73205278-G)

Inteligencia artificial y arte

Concepto de inteligencia artificial

Inteligencia artificial expresiva. El arte como

investigacin

El Storytelling

Ejemplos de storytelling

Brutus

The virtual storyteller

Storytelling interactivo

10

Aportaciones del storytelling

11

Pintura y dibujo

12

Ejemplos de pintura y dibujo

12

AARON

12

Aportaciones de la investigacin en pintura y dibujo 17

Msica

18

Ejemplos de investigacin musical

18

Saxex

18

Haile

20

Aportaciones de la investigacin musical

20

Ejemplos de la aplicacin en arte en general

21

Time Entity

21

Office Plant

21

Bibliografa

23

Inteligencia artificial y arte

Concepto de inteligencia artificial

Los principales libros de inteligencia artificial, la definen como el estudio y diseo de
agentes inteligentes, donde un agente inteligente es un sistema que percibe su entorno y
es capaz de actuar sobre l, de tal modo que pueda conseguir sus objetivos, siempre
maximizando las oportunidades de xito. Desde este punto de vista, se puede considerar
que una inteligencia artificial es un sistema creado con el objetivo de hacer algo en
concreto, eso s, siempre que lo haga de una forma inteligente. Sin embargo, en esta
descripcin no encajara la posibilidad de que una inteligencia artificial fuera capaz de
mostrar habilidades artsticas. Ya que la creacin artstica no se basa en la simple
reproduccin de otras piezas de arte, ni en la consecucin de un objetivo en concreto, si
no en la creacin de nuevas obras de arte, lo cual no requiere solamente de un
comportamiento inteligente, si no que tambin requiere de habilidades artsticas.
No obstante, si cambiamos esta definicin de la inteligencia artificial, por la de John
McCarthy, que fue quien en 1956 acu el trmino de inteligencia artificial, que establece
que la inteligencia artificial es la ciencia e ingeniera de crear mquinas inteligentes,
podemos deducir que todo aquello que sea considerado inteligente puede ser abarcado
por la inteligencia artificial, lo cual si que englobara el arte en general y todas sus
ramificaciones.

Inteligencia artificial expresiva. El arte como

investigacin
El rea de investigacin de la inteligencia artificial que trata sobre el arte es la
inteligencia artificial expresiva. Esta rama estudia la posibilidad de que un sistema
inteligente pueda crear obras de arte. Su esencia es sustancialmente diferente a la de
otros campos de investigacin, ya que la capacidad artstica no es algo sobre lo que se
pueda definir un objetivo o una serie de reglas que digan si lo producido est bien o mal.
La concepcin del arte es algo puramente subjetivo, y resulta muy dificil pensar que algo
que no puede ver ni comprender la existencia de lo representado pueda crear una obra de
arte.
Es este desafo el que ha llamado la atencin de muchos artistas, que se han visto
interesados en esta interaccin entre la inteligencia artificial y el arte y ven una posibilidad
de desarrollo del mundo artstico en la utilizacin de esta rama de la ciencia informtica.
Tambin muchos investigadores de la inteligencia artificial se han mostrado interesados
en esta va de investigacin, pues, para ellos, supone todo un reto consistente en el
derrumbamiento de una de las ltimas barreras que diferencian una inteligencia artificial
de una humana. Ya que la habilidad de estudiar el entorno y aprovechar lo que este nos
ofrece para conseguir un objetivo, es algo que los animales tambin hacen, como el mono
que usa un palo para atrapar las termitas que estn dentro de un rbol, este
comportamiento es inteligente y la inteligencia artificial ha demostrado que es capaz de
usarlo. No obstante la creacin artstica es algo puramente humano, no hay ningn otro
ser vivo que muestre esta habilidad, por lo que si se consigue que un ordenador escriba
una obra de teatro o pinte un cuadro, se tendra que comparar directamente con la obra
3

Inteligencia artificial y arte

de un humano, por lo que resultara muy difcil justificar que ese acto de creacin no
muestra inteligencia. Es por ello que esta rama resulta tan interesante para algunos
investigadores de la inteligencia artificial.
Esta rama est a caballo entre el mundo del arte y el de la inteligencia artificial, es por
esto que si un investigador de inteligencia artificial o un artista quiere adentrarse en esta
va de investigacin debe cambiar su manera de pensar y de trabajar o, de lo contrario,
fracasar. El investigador debe ser a la vez artista y viceversa, pues si descuida alguna de
estas dos partes, una de las piezas del puzzle fallar, o bien no conseguir algo
inteligente o bien no conseguir algo artstico.
En la inteligencia artificial expresiva, el foco de investigacin no es el mismo que el de
otras ramas de investigacin, dnde la investigacin se ha basado en el estudio de las
posibilidades de la realizacin fsica de la inteligencia. En estas ramas el foco se basa en
el entendimiento de sistemas de inteligencia artificial como entidades independientes, que
pueden manipular sistemas de smbolos o que pueden interactuar con el mundo en el que
se encuentran. Mientras que en la inteligencia artificial expresiva el foco de la
investigacin se centra en la autora. El sistema inteligente se convierte un artefacto
creado por el autor para comunicar ideas y experiencias. es decir, el autor crea un
artefacto cultural. No consiste en construir un sistema que sea inteligente
independientemente del observador que lo analize, sino en construir un sistema que
participe en un contexto cultural concreto de manera que sea percibido como inteligente.
Es por lo tanto que el sistema se ve como una manera de interpretar las ideas del autor.
Actualmente hay gran cantidad de proyectos de investigacin, e incluso ya algunos
productos comerciales de lo que podramos considerar arte artificial, es decir, arte creado
por una inteligencia artificial.
Las reas en las que ms se ha trabajado y que se comentarn a continuacin, son la
creacin de historias ms conocida por su nombre ingls, storytelling, la pintura manual
(freehand painting), la msica, ya sea creacin o interpretacin de melodas y algunas
obras de arte realizadas por artistas que usan la inteligencia artificial para aumentar la
expresividad de sus obras.

El Storytelling
El storytelling es el arte de contar historias. Los sistemas de inteligencia artificial que se
engloban en la rama del storytelling, no son sistemas que cuentan historias con ms o
menos pasin, si no que son sistemas que crean historias en diferentes niveles el guin,
la narrativa y la presentacin.
Esta es una de las ramas ms viejas de investigacin dentro del rea abarcada por la
inteligencia artificial y el arte. Incluso hace tiempo que este tipo de programas ya se
haban soado, como en el relato escrito por Isaac Asimov en 1956 titulado Someday
Esta historia toma lugar en un futuro lejano en el que toda la sociedad est controlada
por inmensos ordenadores y las nicas tareas de los humanos consisten en controlar
4

Inteligencia artificial y arte

esos ordenadores y escribir programas para ellos. Por lo que en las escuelas slo se
ensea programacin binaria en lugar de aprender a leer y escribir, conocimiento que ha
quedado obsoleto.
La historia trata sobre un chico que posee un antiguo juguete llamado bardo. Este
bardo generaba cuentos de hadas aleatoriamente, generaba cuentos con personajes
diferentes y objetivos diferentes, pero como era un modelo viejo su variedad era limitada.
El chico quera mejorar al bardo para que este hablara de ordenadores y programacin
para que as le pudiera ensear a programar y pudiera llegar a ser ingeniero informtico,
por lo que desmont el bardo y le introdujo un cartucho de datos de un libro de informtica
para que este pudiera hablarle de informtica, pero lo nico que hizo el bardo fue
incorporar este nuevo conocimiento de informtica a su repertorio de cuentos de hadas y
generaba los mismos cuentos que antes pero aadindoles palabras de su nuevo
repertorio.
Tras esta decepcin el nio abandona el juguete, le pega una patada y se va de la
habitacin. Entonces el bardo comienza a funcionar con un tono de voz muy extrao y
relata una historia completamente diferente que acaba con las palabras siguientes hasta
que el bardo se cuelga, los ordenadores seguirn creciendo cada vez ms y ms hasta
que algn da, algn da, algn da...
Regresando al tema del storytelling, hay varios tipos de sistemas, algunos de ellos
simplemente generan historias, como es el caso de Brutus, que genera historias de
misterio escritas en perfecta prosa inglesa, otros generan historias interactivas que van
variando conforme las reacciones del lector y sus respuestas.
En este artculo se mostrarn varios ejemplos de estos sistemas, como es el caso
concreto de Brutus o the virtual storyteller, y del funcionamiento general de los sistemas
interactivos.

Ejemplos de storytelling
Brutus
Brutus cuenta historias de misterio. Las historiass son intrigantes y estn escritas en
perfecta prosa inglesa. Todo esto se realiza gracias a una compleja arquitectura que
estructura la creacin de las historias en diferentes niveles, que son los que le
proporcionan su realismo.
Como su propio nombre indica, las historias que crea son de traicin, Brutus fue el hijo
de Julio Csar, que mat a su padre clavndole un pual por la espalda. La perfeccin de
las historias creadas por este sistema viene dada por su limitacin temtica, que es la que
permite que el motor de creacin sea mucho ms rico en los contenidos concretos de este
tipo de historias.
El concocimiento que este sistema necesita para crear historias comprende los
siguientes tipos:
Conocimiento del dominio: el tipo de cosas que pertenecen al tema de las
historias agentes, sucesos, metas y acciones y reacciones de los personajes.
Conocimiento lingstico: morfologa, sintaxis y discurso estructural del ingls.
5

Inteligencia artificial y arte

Conocimiento literario: incluye conceptos de la narracin de historias diseados

para evocar imgenes en el lector y hacer las tramas ms convincentes.
Gramticas aumentadas para la literatura: incluyen figuras retricas tpicas de
la narrativa.
La generacin de historias se realiza a 4 niveles, en cada uno de los cuales se aaden
niveles de complejidad:
Instanciacin temtica: define el escenario para una historia eligiendo su
temtica especfica.
Generacin del argumento: parte de los personajes definidos en la primera
etapa y el tema elegido. Crea las situaciones que se sucedern en la historia.
Expansin estructural: A partir de las situaciones definidas las expande y
genera una estructura ms rica en conceptos.
Generacin del lenguaje: A partir del conocimiento lingstico y literario del que
dispone, crea las palabras y frases que conformarn la historia.
Desde este punto de vista puede parecer que el mtodo de creacin de historias de
Brutus es mecnico y por lo tanto se podra deducir que no es en realidad creativo, si no
que parece serlo. Pero centrndose en su complejidad y todo el conocimiento base, se
puede observar que el sistema no es tan simple ni tan mecnico como pareca.
A continuacin aparece una porcin de una historia creada por Brutus, aparece en su
idioma original para no perder ningn detalle en la traduccin y ver que no ha sido
modificada desde su creacin.
Dave Striver loved the university. He loved its ivy-covered clocktowers, its ancient and
sturdy brick, and its sun-splashed verdant greens and eager youth. He also loved the fact
that the university is free of the stark unforgiving trials of the business world---only this
isn't a fact: academia has its own tests, and some are as merciless as any in the
marketplace.
A prime example is the dissertation defense: to earn the Ph.D., to become a doctor, one
must pass an oral examination on one's dissertation. This was a test Professor Edward
Hart enjoyed giving.
Dave wanted desperately to be a doctor. But he needed the signatures of three people on
the first page of his dissertation, the priceless inscriptions which, together, would certify
that he had passed his defense. One of the signatures had to come from Professor Hart,
and Hart had often said to others and to himself that he was honored to help Dave secure
his well-earned dream.
Well before the defense, Striver gave Hart a penultimate copy of his thesis. Hart read it
and told Dave that it was absolutely first-rate, and that he would gladly sign it at the
defense. They
even shook hands in Hart's book-lined office. Dave noticed that Hart's eyes were bright
and trustful, and his bearing paternal.
At the defense, Dave thought that he eloquently summarized Chapter 3 of his dissertation.
There were two questions, one from Professor Rodman and one from Dr. Teer; Dave
answered both, apparently to everyone's satisfaction. There were no further objections.
6

Inteligencia artificial y arte

Professor Rodman signed. He slid the tome to Teer; she too signed, and then slid it in front
of Hart. Hart didn't move.
"Ed?" Rodman said.
Hart still sat motionless. Dave felt slightly dizzy.
"Edward, are you going to sign?"
Later, Hart sat alone in his office, in his big leather chair, saddened by Dave's failure. He
tried to think of ways he could help Dave achieve his dream.
Figure 1
An example of a story by BRUTUS1.

The virtual storyteller

Este es un sistema multiagente de creacin de historias. Est compuesto por varios
agentes inteligentes, cada uno de los cuales se encarga de una parte del proceso de
creacin de las historias. Este sistema fue desarrollado por la universidad de Twente en
Holanda. Es parte del proyecto AVEIRO, que consiste en la creacin de una ciudad virtual.
Uno de los emplazamientos de esta ciudad virtual es un teatro, y es en l donde se puede
encontrar a este virtual storyteller.
Este sistema distingue entre tres tipos de narracin, para cada uno de los cuales usar
bases de conocimiento diferentes, fbula, historia y texto.
Las historias se crean en tres niveles primero se crea el guin, que contendr los
eventos y acciones que ocurren en la historia, el segundo es la narrativa, este consiste en
una representacin del guin, donde los eventos pueden ser eliminados o reordenados, el
ltimo nivel es la representacin, donde la historia puede ser presentada en forma de
texto, hablada o como un drama virtual con personajes que lo representaran.
La separacin entre el guin y los dems niveles es difcil, pues las acciones van
ligadas a los personajes, pero es esta separacin la que permite que un mismo guin
pueda generar diferentes historias, por lo que en el diseo del programa se busc
conservar esta separacin.
Para conseguir una buena historia, los guiones que se presenten deben cumplir ciertas
condiciones, deben estar bien estructurados y las acciones que en l sucedan, deben ser
consistentes con el mundo de la historia y los personajes.
Los personajes que aparecen en los guiones son tratados como agentes inteligentes
autnomos, cada uno decide sus acciones de acuerdo con sus caractersticas, sus
objetivos y su forma de percibir el mundo de la historia, que van cambiando con los
resultados de sus acciones y los de las acciones del resto de personajes.
De esta manera el guin se crea de abajo hacia arriba, pasando de los rasgos ms
generales a la obtencin de la historia completa.
Las historias obtenidas de esta manera son consistentes, es decir, los personajes
realizan acciones con su personalidad, y adems resulta fcil conseguir una interaccin
con el usuario. Sin embargo los guiones obtenidos carecen de situaciones problemticas
o de momentos lgidos en la narracin, por lo que fallan en uno de los requisitos que se
peda a los guiones.
Para solucionar esto hay que generar guiones en los que no todo se deje en manos de
los personajes, hay que definir metas y objetivos para que las acciones de los personajes
se encaminen en una cierta direccin.
7

Inteligencia artificial y arte

Por ello se eligen soluciones intermedias, en las que no todo se deja en manos de los
personajes, ni tampoco se establece exactamente lo que ha de ocurrir, situacin en la que
los personajes seran meras piezas intercambiables y careceran de personalidad. En
estas soluciones intermedias los personajes tienen marcados una serie de objetivos a
conseguir, lo que limita su autonoma, o bien, existe un agente director que se encarga de
decir a cada personaje los objetivos que debe conseguir. Con lo que la autonoma de los
personajes se limita, pero se les sigue dando suficiente margen de maniobrabilidad como
para actuar libremente, observando siempre la consecucin de estos objetivos.
En el caso del virtual storyteller, se implementa una situacin intermedia, se crea un
agente director que es el que tiene el conocimiento sobre las estructuras de los guiones.
Tanto los personajes como el director son agentes inteligentes independientes capaces de
razonar dentro de su propio dominio de concocimiento.
Un personaje puede realizar acciones conforme a sus objetivos y su personalidad
mientras que el director comprueba que las acciones de los personajes encajen dentro de
la estructura del guin.
Adems de los personajes y el director hay dos agentes inteligentes ms, el narrador,
que es el responsable de la creacin narrativa de la historia y el presentador, que es e
agente encargado de la presentacin de la historia.
En el siguiente esquema se puede apreciar la estructura del virtual storyteller y la
direccin de los flujos de informacin.

Una particularidad de este sistema es que el director no tiene un esquema claro de

como es un guin, simplemente tiene un conocimiento general de lo que hace bueno a un
guin, por lo que la libertad del sistema y la posibilidad de generar historias es mayor. Son
los personajes, no el director, quienes aseguran la consistencia de la historia.
En resumen, lo que puede hacer el director es aadir nuevos personajes, darles
objetivos a los personajes existentes, o inhibir acciones de personajes.
El uso de estas restricciones impuestas por el director viene codificado en su base de
conocimiento, donde se tiene en cuenta que toda historia debe tener un principio, donde
se presenten los personajes y la situacin, una trama central y un final feliz.
De este modo los personajes le piden permiso al director para realizar una accin, y
este les da consejos sobre lo que deben realizar con tal de conservar el argumento de la
8

Inteligencia artificial y arte

historia y la consistencia de los personajes, si el director ordenara exactamente lo que los

personajes deben hacer, todas las historias seran similares.
A continuacin se muestra un ejemplo del tipo de comunicacin entre un personaje y el
director.
[...]
[Plop]: AbsContentElement received: (hungry :starveling (dwarf :NAME Plop :SEX male))
** I am asking permission to walk ***
[Director]: received REQUEST message....
[Director]:
Request
for
permission
to
storyagents.complexstoryworldontology.WalkTo@2c1e22
[Plop]: received INFORM message....
[Plop]: AbsContentElement received: (permitted :ACTION (walk-to :DESTINATION
(locale :NAME
at-house) :AGENS (dwarf :NAME Plop :SEX male)))
*** I am walking from in-forest to at-house ***
[Director]: received INFORM message....
[...]
Aqu se observa la comunicacin entre un personaje y el director, en la primera lnea se
observa que el personaje recibe la informacin de que est hambriento y le pide permiso
al director para ir a buscar comida. Las lineas entre *** son para claridad del lector, no
participan en el intercambio de informacin.
El agente de narracin toma los esquemas elaborados por el director y los personajes y
los convierte en texto mediante una serie de plantillas de las que dispone. La principal
tarea del narrador es la generacin del texto y de los pronombres para que la historia
tenga sentido y consistencia temporal.
Por ltimo el presentador es el que muestra la historia al usuario. En este caso el
presentador es simplemente un mago que muestra vietas de texto, aunque se espera
que en futuros desarrollos se mejore y se incorpore un sintetizador de voz y expresiones
faciales emocionales. Este es el presentador actualmente en el sistema.

Inteligencia artificial y arte

Storytelling interactivo
El storytelling interactivo usa sistemas similares a los del storytelling normal, pero aade
algunos agentes inteligentes ms que son los que se encargan de leer la entrada de
datos del usuario, interpretarla y pasrsela al agente encargado de generar la historia.
A continuacin se presenta un esquema de sistema de storytelling interactivo en el que
los agentes estn representados mediante circulos y las flechas indican la direccin del
flujo de informacin.

El mdulo preparer simplemente recibe la entrada de datos del usuario, en este caso por
teclado, y las convierte en algo inteligible para el sistema.
El mdulo recognizer interpreta lo leido por el preparer, lo procesa y enva las acciones
indicadas por el usuario al mdulo simulator, o las directivas indicadas al joker, o si lo
introducido por el usuario no es comprendido por el sistema, se lo pasa al mdulo clarifier.
El mdulo clarifier interpreta las rdenas no reconocidas, las desambigua o reconoce si
puede, y si no lo consigue, enva un mensaje al presenter para que este se lo transmita al
usuario.
El mdulo simulator es el que genera las historias teniendo en cuenta las acciones
recibidas del recognizer y el conocimiento almacenado en los modelos de mundos del
sistema.
El mdulo narrator obtiene la historia generada por el simulator en forma de sucesin de
eventos y genera el texto sin modificar la historia obtenida.
10

Inteligencia artificial y arte

Por ltimo el mdulo presenter le muestra la narracin generada al usuario.

Aportaciones del storytelling

Con los ejemplos mostrados se puede ver que el rea del storytelling es una de las ms
investigadas dentro de la rama que estudia la inteligencia artificial y el arte.
En este caso se podra discutir hasta que punto el storytelling es arte, ya las historias
generadas por algunos de los sistemas resulten ms bien simples, pero esto ya depende
del grado de sofisticacin de cada uno de ellos.
En el caso de Brutus se ha podido observar que crea historias con una trama compleja e
interesante, sin embargo monotemtica, pero convincente al fin y al cabo. Sin embargo en
el caso de The Virtual Storyteller se pueden crear historias de diversas temticas, lo que
hace que el sistema sea ms interesante de estudiar, pero tambin hay que tener en
cuenta que es esta diversidad la que hace que sea un sistema ms complejo de modelar
que en el caso de Brutus. The Virtual Sturyteller est todava en desarrollo y se espera
que pueda llegar a ser capaz de generar historias tan complejas y convicentes como las
de Brutus en un futuro cercano.
El caso del storytelling interactivo est ms orientado al mundo de los videojuegos y la
simulacin que no a la creacin de historias. Es un rea que actualmente est en
desarrollo y promete que sus resultados sean capaces de crear tramas e historias
complejas en las que el usuario pueda sentirse completamente sumergido.

11

Inteligencia artificial y arte

Pintura y dibujo
Otra de las reas en las que la inteligencia artificial se ha adentrado es la pintura. El
dibujo a mano alzada supone un reto mayor para la inteligencia artificial que el
storytelling, porque hay que ensearle a un ordenador conceptos como las formas de las
cosas, los colores o sobre si un punto est dentro o fuera de una figura cerrada.

Ejemplos de pintura y dibujo

AARON
Sobre los proyectos existentes destaca uno por encima de ellos, el proyecto AARON,
empezado por Harold Cohen en 1973 y que todava se est desarrollando. Harold Cohen
era artista, y su inters por la inteligencia artificial hizo que comenzara a trabajar en este
proyecto.
Los dibujos creados por este sistema han pasado por gran cantidad de museos de arte
moderno y son estudiados por gran parte de la comunidad cientfica y artstica.
Al principio del proyecto, se comenz enseando al sistema como si ste fuera un nio
que empieza a aprender a pintar. Evidentemente las diferencias son obvias, puesto que el
ordenador dispone de infinita memoria, pero; sin embargo no sabe que al pasar un
bolgrafo por encima del pape, ste queda rayado.
Poco a poco este proceso de aprendizaje se fue realizando, en forma de la adicin de,
cada vez ms complejas, reglas al cdigo de AARON. Es decir AARON era una serie de
reglas que cuando se cumpla una condicin se activaban y se ejecutaba su cdigo.
Aunque la primera versin de AARON no dispona de memoria, es decir, cada dibujo
que haca era cmo si fuera el primero que realizaba, se poda observar una evolucin en
sus dibujos. Evolucin en la que muchos de aquellos que observaban los dibujos
producidos vean en ellos la obra de Harold Cohen, como si hubiera sido este el que
hubiera realizado los dibujos. Esto se deba a que en la primera versin era el propio
artista quien iba aadiendo las reglas que le decan al programa cmo dibujar, por lo que
sin quere haba acabado creando un sistema que representaba el arte tal y como l lo
entenda.
Fue tras 6 aos de trabajo cuando Cohen se di cuenta de esto y se plante que todo
lo que AARON diseaba era simplemente producto del proceso de educacin que haba
tenido y que no llegara ms lejos ni sera capaz de crear algo original.
A la hora de crear AARON2 se tuvieron en cuenta una serie de conceptos que no se
haban aplicado en AARON1 y que lo hacan sustancialmente diferente.
Uno de los primeros conceptos que se tuvieron en cuenta a la hora de disear a
AARON2, fue que este tena que poseer una memoria permanente en la que pudiera
guardar cada dibujo que hiciera y todo el conocimiento que poseyera sobre el dibujo, ya
fuera programado a mano o adquirido automticamente durante su funcionamiento. As
mismo esta informacin almacenada tambin servira para generar nuevo conocimiento
sobre el dibujo.

12

Inteligencia artificial y arte

Tambin se pens que todo el conocimiento que el programa debiera tener, es decir,
su dominio de experiencia, debera ser sobre la representacin visual de los objetos y de
como derivar el conocimiento visual a partir de ellos para poder plasmarlos en dos
dimensiones.
Otro concepto fue que las reglas que definan como AARON2 acceda al conocimiento
deban ser tan importantes como el propio conocimiento, permitiendo as que el
comportamiento de AARON2 no se viera tan marcado por las reglas definidas por los
programadores como en el caso de AARON1.
Cuando se comenz a disear AARON2 se tuvo que tener en cuenta que este no
comenzara a hacer dibujos desde un principio, que necesitaba que se introdujera mucha
informacin por parte del programador antes de que este comenzara a dibujar. Por lo que
su construccin requera mucha ms paciencia de la que AARON1 requiri.

En 1987, AARON2 ya tena la autonoma suficiente como para poder dibujar a

personas en paisajes con plantas en el fondo, como si estuvieran visitando un jardn
botnico. Hasta que se llegara a este punto, AARON2 requiri que se le inyectara mucho
conocimiento sobre la construccin y el movimiento de las personas y sobre la morfologa
de las plantas. Este es uno de sus primeros dibujos.

Llegados a este punto, en el que el sistema ya es capaz de realizar dibujos

autnomamente, lo que se busca aprender del experimento es el conocimiento mnimo
13

Inteligencia artificial y arte

del mundo y de la representacin de los objetos que se necesita tener para poder realizar
pinturas que representen la realidad.
A este nivel, cuando AARON tiene que realizar un dibujo, estructura sus decisiones en
varios niveles. En un primer nivel, AARON elige que es lo que quiere representar, este
conocimiento est dividido en varias clases pictricas, cada una de las cuales contiene
informacin sobre lo que se ha de dibujar. Una vez decidido el tipo de dibujo, cada uno de
los elementos que aparecen en ese tipo es expandido y tratado individualmente hasta
llegar al mximo nivel de detalle, que sera, por ejemplo, el mdulo que se encarga de
dibujar manos.
Hay que tener en cuenta que la nica informacin que AARON posee sobre las
representaciones es descriptiva, no contienen informacin exacta sobre lo que debe
dibujar ni donde, por lo que antes de realizar el proceso de expansin de las clases de
informacin, debe saber que es lo que quiere dibujar y dnde lo quiere dibujar.
En el segundo nivel de informacin AARON slo obtiene una representacin de los
objetos a pintar en forma de figuras de palos. Tras lo que se obtiene una representacin
conceptual del ncleo del elemento a dibujar. El siguiente paso es crear el cuerpo del
objeto a partir del ncleo obtenido. Tal y como los nios pequeos aprenden a dibujar.
En este momento de su desarrollo, podemos decir que AARON tena capacidad para
realizar dibujos en dos dimensiones, pero la rigidez de las lneas en las dos dimensiones
no le permita demasiada libertad en los dibujos y adems si en algn momento se quera
que AARON llegara a pintar los dibujos que haca, se necesitaba una representacin, o un
entendimiento de los dibujos, en 3 dimensiones, ya que si no sera practicamente
imposible conseguir una coloracin adecuada.
Gracias a esta nueva forma de representar los objetos, AARON comenz a dibujar
personas con mayor libertad de movimiento, pues el nuevo sistema de representacin le
permita definir, mucho mejor que antes, los puntos de articulacin de las personas y por
lo tanto representar, con mayor realismo, las diferentes posiciones que una persona poda
adoptar, desde cualquier punto de vista.
Esta representacin en 3 dimensiones esconda un problema, una parte del cuerpo
poda ocultar a otra, y como AARON dibujaba primero los elementos ms cercanos del
dibujo, deba saber qu parte ocultaba a cual, con tal de dibujarlas correctamente. Por lo
que se tuvieron que generar una serie de reglas que permitieran solucionar este problema
e incluirlas al cdigo de AARON.
Una vez obtenida esta representacin tridimensional, se comenz a pensar en el
problema de colorear los dibujos realizados.
Es en este punto donde comenzaron a surgir verdaderos problemas.
El primero de ellos fue sobre la naturaleza de los colores y su representacin en un
ordenador. Las pantallas de ordenador usan un sistema aditivo para la creacin de los
colores. Cada color representado en una pantalla es una combinacin de los tres colores
bsicos que estos dispositivos usan rojo, verde y azul. Esta representacin hace que el
proceso de creacin de una color resulte sencillo para un ordenador. Sin embargo la
forma de los humanos de entender los colores es sustancialmente diferente. Se parte de
un fondo blanco, ya sea un lienzo o la luz blanca que proporciona el sol, y los colores se
forman sustrayndole componentes a esta luz blanca.
14

Inteligencia artificial y arte

Esta diferencia hace que las dos concepciones sean sustancialmente diferentes, no
obstante se podra elaborar un mtodo que pudiera pasar de un mtodo a otro, una teora
del uso del color, pero el problema es que esa teora no existe, los humanos no pensamos
en como usar un color, simplemente comparamos los colores que percibimos. Esta forma
de pensar es completamente intil en un ordenador, pues si no sabe que es un color,
dificilmente podr comparar dos colores.
Est claro que si lo que se busca es conseguir que un ordenador comprenda los
colores, hay que tratarlos de una manera que el ordenador los entienda, por lo que
trabajar con las mismas abstracciones que un ordenador. Basicamente los ordenadores
descomponen los colores en tres conceptos brillo, pureza y matiz, con lo que se pueden
representar todos los colores y sus tonalidades.
De estos tres conceptos, el ms importante es el brillo, simplemente porque el ojo
humano funciona de una manera que est preparado para distinguir brillos, por lo que es
lgico que en este sistema se destaque como principal concepto.
Este sistema de creacin de colores, junto con una definicin de conocimiento sobre
combinacin de colores y diseo es lo que perimiti que AARON pudiera comenzar a
pintar sus obras, aunque de momento solo en la pantalla.

A partir de este momento, AARON ya era capaz de crear un dibujo y colorearlo, pero
unicamente los poda plasmar en la pantalla del ordenador, a una resolucin de 1280 x
1024. El ltimo paso a dar estaba claro, ya solo faltaba que el ordenador dibujara sobre
un papel, y que adems tambin pintara. Pero no se pdoca utilizar una simple impresora
tradicional, pues si AARON creaba los dibujos de la misma manera que un artista, era
lgico que en el momento de plasmarlos en papel, lo hiciera de la misma manera. Por lo
que se dise un artilugio con un pincel que imitara una mano humana y fuera capaz de
dibujar y pintar igual que un artista.
Para que AARON pudiera usar los colores, se hicieron unas 1200 muestras de colores
y se analizaron para crear un archivo electrnico de estos colores y guardarlos en el
sistema utilizado.
Pero este sistema no funcion tan bien como se esperaba, ya que las disoluciones de
los colores utilizados no se clasificaban adecuadamente, ya que no se tena conocimiento
sobre que nivel de disolucin de un color era el mximo que todava perteneciera al
mismo color. Es decir poder calcular el brillo de diferentes disoluciones de colores.
Una vez solucionado este problema AARON ya era capaz de elegir la disolucin de
color adecuada que tuviera el brillo que necesitaba, con lo que el problema de la
combinacin de colores quedaba solucionado.
A continuacin se muestran dos imgenes, en la primera de ellas se puede observar a
Harold Cohen junto al artilugio utilizado para pintar, se puede observar un brazo central
que maneja el pincel junto a todos los botes de pintura disponibles.
La segunda imgen muestra un cuadro dibujado y pintado por AARON usando su
brazo mecnico.

15

Inteligencia artificial y arte

16

Inteligencia artificial y arte

Aportaciones de la investigacin en pintura y dibujo

El ejemplo de AARON quiz sea uno de los ms interesantes ejemplos que se pueden
mostrar en el terreno de la inteligencia artificial y el arte.
Puesto que se podra discutir que las narraciones creadas por el storytelling o la
msica modificada por Saxex no es original, que slo es una modificacin del
conocimiento original puesto all por su creador, pero no se puede discutir que la obra
creada por AARON no sea original.
Todo su xito se debe a la perseverancia de su creador, que desde que comenz con
el proyecto no lo abandon y sigui continuamente mejorndolo hasta que este se
convirti en un verdadero artista con lpiz y pincel.
Las obras de AARON se han expuesto en gran cantidad de museos y han levantado
mucho inters, ya que han alimentado el dilema de que un ordenador no puede crear una
obra de arte, cosa que en este caso ha quedado probada.
AARON no es una prueba de que las mquinas sean inteligentes, es una muestra de
que se puede extraer un problema que requiera inteligencia para ser resuelto y abstraerse
hasta conseguir que un ordenador haga lo mismo. Es esto inteligencia? No, pues uno
podra decir que si no se puede tener conciencia de uno mismo no se puede ser
inteligente, sin embargo no se puede negar que AARON ha demostrado tener un
comportamiento inteligente, lo cual denota inteligencia.

17

Inteligencia artificial y arte

Msica
Al igual que la pintura, el talento musical es algo puramente humano, por lo que el
hecho de que un programa informtico muestre habilidades musicales ha suscitado
inters entre los investigadores de la inteligencia artificial e incluso entre msicos.
Sin embargo esta rea de investigacin no est tan desarrollada como la del
storytelling o la de la pintura, porque requiere de un conocimiento experto mucho ms
especfico que en el caso del storytelling y, a diferencia del caso de Harold Cohen en la
pintura, los expertos en msica que iniciaron proyectos de este tipo se separaron de las
lneas de investigacin de inteligencia artificial en su momento, lo que provoc que sus
proyectos quedasen estancados llegados a cierto punto y no pudieran continuar.
A diferencia del caso de la pintura, no existe ningn sistema que pueda crear melodias
musicales de la nada, sin embargo si que existen sistemas que son capaces de modificar
una melodia original conservando su ritmo, o de imitar a otros msicos y seguir el ritmo de
lo que tocan a la vez, modificndolo cuando ellos lo modifican. Esto es el caso de los
sistemas Sasex y Haile respectivamente, los cuales se describen a continuacin.

Ejemplos de investigacin musical

Saxex
Saxex es un sistema inteligente basado en el razonamiento por casos. El razonamiento
basado en casos es aquel en el que cuando se presenta un problema se busca si se ha
resuelto algn problema similar y se aplica una solucin parecida a la del caso
encontrado.
Saxex recibe como entrada una melodia simple interpretada por un humano y crea
modificaciones sobre esta melodia que aaden expresividad a la pieza.
Saxex analiza la piez musical recibida mediante un sistema llamado SMS. Este sistema
se basa en el anlisis espectral de las piezas y lo que hace es extraer informacin sobre
la expresividad, la armona y la dinmica de la melodia, con tal de obtener una
representacin de esta sobre la que trabajar.
Adems Saxex tambin necesita de un conocimiento musical sobre teorias tonales y
armnicas, que son las que forman la base del conocimiento musical del sistema.
Para que el sistema funcione y tenga casos con los que trabajar, se han grabado
interpretaciones con un saxo tenor de baladas estndar de Jazz con diferentes grados de
expresividad y versiones practicamente inexpresivas para que el program pueda trabajar
sobre ellas. El conjunto de piezas son analizadas mediante el sistema SMS e
incorporadas a la base de casos del sistema. Una vez almacenadas estas piezas, el
sistema las modifica usando criterios de similitud junto con su conocimiento musical. El
sistema infiere una serie de posibles cambios sobre las melodias y genera las nuevas
versiones usando el SMS.
A continuacin se muestra un diagrama del sistema Saxex.

18

Inteligencia artificial y arte

El circulo etiquetado como NOOS es el sistema en s. NOOS es la plataforma de

programacin sobre la que se ha creado el sistema.
En el diagrama se observa como una meloda se analiza a travs del SMS y se
incorpora al sistema, donde los cambios se realizan y se vuelve a enviar al SMS para que
incorpore los cambios y se pueda obtener la meloda resultante.

19

Inteligencia artificial y arte

Haile
El proyecto Haile est basado en un robot dotado de dos brazos mecnicos que es
capaz de tocar instrumentos de percusin, en concreto la batera.
El proyecto fue creado por el profesor Gil Weinberg del Georgia Institute of Technology.
El robot est dotado de una inteligencia artificial que le permite escuchar la msica que
otros msicos estn tocando, analizarla en tiempo real y usar este anlisis para repetir lo
que ha escuchado de una manera ms expresiva, o para acompaar el ritmo de la
msica.
El robot se conecta a un ordenador, mediante el cual se pueden modificar parmetros
para ajustarlo al estilo de los msicos.
El proyecto est todava en fase de desarrollo, de momento Haile slo es capaz de
tocar un nico tambor y slo uno de sus dos brazos funciona, por lo que de momento se
puede utilizar para que toque como acompaamiento.

El robot tiene un micrfono por donde recoge el snido que recibe y lo analiza. La
verdadera inteligencia artificial aparece despus de este anlisis, ya que posee un
sistema que es capaz de interpretar la entrada recibida y crear una improvisacin que
mantenga el ritmo original.

Aportaciones de la investigacin musical

La relacin entre la msica y la inteligencia artificial no est tan desarrollada como el
storytelling, pero, al igual que este, tambin arroja resultados interesantes. Aunque
todava son primitivos, sistemas como el Saxex demuestran que son capaces de modificar
una meloda respentando la orginal y aadindole matices. Esto podra ser un prembulo
para la creacin de futuros hilos musicales auto generados, como los motrados en
algunas obras de ciencia ficcin, aunque todava se est en un momento prematuro de su
desarrollo.

20

Inteligencia artificial y arte

Otros como Haile suscitan un inters ms perteneciente al mundo de la robtica, pues

permitiran la creacin de un robot autnomo que fuera capaz de tocar e intepretar su
propia msica.

Otros tipos de arte

La tecnologa siempre ha suscitado cierto inters en los artistas. Existen gran cantidad
de obras de arte que emplean elementos tecnolgicos como parte de sus elementos o
como su razn de ser.
Por esta razn no es extrao que algunos artistas se hayan animado a utilizar la
inteligencia artificial en sus obras de arte. En parte lo habrn hecho por el inters que en
un artista puede suscitar que un ordenador se euqipare a un ser humano, lo que sin
ninguna duda levanta preguntas sobre la esencia del ser humano o si un ordenador
puede tener consciencia de s mismo, lo que lo hara distinguirse de un humano por sus
entraas electrnicas estructura de chips, ms que por su forma de pensar o actuar. Otros
artistas simplemente han aprovechado la inteligencia artificial para dotar de animacin y
movimiento a sus creaciones, de forma que consigan parecer ms reales.
A continuacin se mestran dos ejemplos, cada uno de los cuales representa una de las
dos formas de integral el arte moderno junto con la inteligencia artificial que se acaban de
describir.

Ejemplos de la aplicacin en arte en general

Time Entity
Este proyecto fue expuesto en el festival de arte de arte por ordenador en San Jose,
California en 1983.
Consista en la simulacin de una criatura que viva completamente obsesionada con el
tiempo, con cuanto tiempo haba vivido y cuanto tiempo le quedara por vivir. Su estado
de nimo iba cambiando con el paso del tiempo y los visitantes podan interactuar con la
criatura mediante una serie de sensores que haba repartidos por la sala.
La inteligencia del sistema se limitaba a la parte de la interaccin con los usuarios y
cmo esta afectaba a su estado de nimo o a su crecimiento, pero abri una lnea de
investigacin interesante en ese aspecto.

Office Plant
Office Plant fue un proyecto realizado en 1998.
Su objetivo era el de sustituir la tpica planta que hay en una oficina llena de
ordenadores por una planta robtica que fuera capaz controlar la luz y msica ambiente
que esta misma proyectaba, a la vez que monitorizaba los correos electrnicos que
circularan por la red de la empresa.
El contenido de los mensajes que circulan por la red es analizado por la planta
mediante el uso de tcnicas de anlisis de texto, es aqu donde est la parte inteligente,
ya que segn el contenido del mensaje, el sistema detecta su pertenencia a una clase u

21

Inteligencia artificial y arte

otra y almacena el mensaje para que este sirva para compararlo con mensajes
posteriores, similar a un razonamiento basado en casos.
El estado y la animacin de la planta vienen controlados por una red cognitiva similar a
una red neural. En un momento concreto del tiempo el estado de la red cognitiva viene
marcado por el valor contenido en cada uno de sus nodos, que en este caso son los
estados de la planta, es decir, si es un bulbo, la planta est recogida, si est en reposo, la
planta est en estado de semi-expansin, o si la planta est en su momento lgido de
floracin.
La combinacin de los mensajes que circulan por la red en es preciso momento es la
que hace que los estados de la redes se activen o desactiven, lo que se traduce en una
animacin de la planta en funcin del trfico de correo electrnico en ese momento.

22

Inteligencia artificial y arte

Bibliografa
Colouring without seeing. Prof. Harold Cohen.
crca.ucsd.edu/~hcohen/cohenpdf/colouringwithoutseeing.pdf
The further exploits of AARON. Prof. Harold Cohen.
crca.ucsd.edu/~hcohen/cohenpdf/furtherexploits.pdf
How to draw 3 people in a botanic garden. Prof Harold Cohen.
www.aaai.org/Papers/AAAI/1988/AAAI88-150.pdf
How 2 make a drawing. Prof Harold Cohen.
crca.ucsd.edu/~hcohen/cohenpdf/how2make.pdf
He, robot. Robert L. Pincus
A Case-Based Reasoning system for generating expressive performances. Josep
Llus Arcos
http://www2.iiia.csic.es/Projects/music/Saxex.html
Interactive Drama, Art and Artificial Intelligence. Michael Mateas.
www.cs.cmu.edu/~dgroup/papers/CMU-CS-02-206.pdf
The Virtual Storyteller: Story Creation by Intelligent Agents. Marit Theune, Sander
Faas, Anton Nijholt y Dirk Heylen
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.12.5222
Artificial Intelligence and Literary Creativity: Inside the Mind of BRUTUS, a
Storytelling Machine. Selmer Bringsjord and David A. Ferrucci
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.19.9525
Planning Algorithms for interactive storytelling. Leandro Motta Barros y Soraia Raupp
Musse.
Artificial intelligence research as art.
http://www.stanford.edu/group/SHR/4-2/text/wilson.html
Robot drummer responds to human playing; How they did it. Peter Kirn
23

Inteligencia artificial y arte

http://createdigitalmusic.com/2005/12/14/robot-drummer-responds-to-humanplaying-how-they-did-it/

24