Whose Story Is It Anyway? How Improv Informs Agency and Authorship of Emergent Narrative Ivo Swartjes PhD dissertation committee: Chairman and Secretary: Prof. dr. ir. A.J. Mouthaan, University of Twente, NL Promotor: Prof. dr. ir. A. Nijholt, University of Twente, NL Assistant-promotor: Dr. M. Theune, University of Twente, NL Members: Prof. dr. A. Eli¨ens, University of Twente, NL Dr. D.K.J. Heylen, University of Twente, NL Prof. dr. J-J.Ch. Meyer, University of Utrecht, NL Prof. dr. M. Rauterberg, Technical University of Eindhoven, NL Prof. dr. H.J. van den Herik, University of Tilburg, NL Prof. dr. J. van Hillegersberg, University of Twente, NL HumanMediaInteractiongroup TheresearchreportedinthisdissertationhasbeencarriedoutattheHumanMediaInteractiongroup oftheUniversityofTwente. GATEproject(GameResearchforTrainingandEducation) ThisresearchhasbeensupportedbytheGATEproject,fundedbytheNetherlandsOrganizationforSci- entificResearch(NWO)andtheNetherlandsICTResearchandInnovationAuthority(ICTRegie). CTITDissertationSeriesNo. 10-168 CenterforTelematicsandInformationTechnology(CTIT) P.O.Box217,7500AEEnschede,NL SIKSDissertationSeriesNo. 2010-20 TheresearchreportedinthisthesishasbeencarriedoutundertheauspicesofSIKS,theDutchResearch SchoolforInformationandKnowledgeSystems. ISBN:978-90-365-3004-0 ISSN:1381-3617,number10-168 (cid:13)c 2010IvoSwartjes,Enschede,TheNetherlands WHOSE STORY IS IT ANYWAY? HOW IMPROV INFORMS AGENCY AND AUTHORSHIP OF EMERGENT NARRATIVE DISSERTATION to obtain the degree of doctor at the University of Twente, on the authority of the rector magnificus, prof. dr. H. Brinksma, on account of the decision of the graduation committee to be publicly defended on Wednesday, May 19, 2010 at 16:45 by Ivo Martinus Theodorus Swartjes born on January 12, 1980 in Nijmegen, The Netherlands This thesis has been approved by: Prof. dr. ir. A. Nijholt, University of Twente, NL (promotor) Dr. M. Theune, University of Twente, NL (assistant-promotor) (cid:13)c 2010 Ivo Swartjes, Enschede, The Netherlands ISBN: 978-90-365-3004-0 Dankwoord The End is dan eindelijk daar. In dit proefschrift is het resultaat te lezen van vier, of eigenlijk vijf jaar onderzoek, een lange spanningsboog. Een periode waarin ik een grote passie heb ontwikkeld voor interactieve media en verhalen, maar ook ´e´en waariniksomsgeenDonaldDuckmeerkonopenslaanzonderdatmijnhoofdoveruren maakte om de verhaalelementen ervan te doorgronden, en waarin films soms nacht- merries werden omdat ik me de complexiteit probeerde voor te stellen van inter- actieve versies ervan. Dit soort obsessies, die menig onderzoeker bekend zullen voorkomen, werden in de loop van de jaren gelukkig wel minder. En nu, met het afronden van mijn proefschrift, komt het verhaal ten einde. En het was waarempel eeninteractiefverhaal,waarveelmensendirectofindirectinvloedophebbengehad. Deze mensen wil ik hier dan ook graag bedanken. Mijneerstewoordvandankgaatuitnaarmijnco-promotorendagelijksebegelei- der Mari¨et Theune. Tijdens mijn afstuderen, nee, tijdens mijn stage wist ik al dat ik me geen betere begeleider kon wensen. Mari¨et, ik heb het ontzettend fijn gevonden dat je altijd tijd voor me had. Als ik weer eens vol enthousiasme en impulsiviteit met nieuweidee¨eopdeproppenkwam,maarookalsikmejuistoverdekophadgewerkt en me de moed in de schoenen was gezonken, kon ik altijd rekenen op een kop thee eneenluisterendoor. Jeonaflatendebelangstellingvoormijenmijnonderzoekheeft meontzettendgesteundenge¨ınspireerd. Ikhoopdatikookbijjouzonuendanvoor verlichting heb gezorgd. In ieder geval in letterlijke zin. Ikwilmijnpromotiecommissiebedankenvoordebereidheidommijnproefschrift kritisch te lezen en vervolgens een thumbs up te geven voor mijn verdediging ervan. DankaanAntonNijholt,mijnpromotor,enDirkHeylenalstrekkervanCTIT-NICE,die mij de kans hebben gegeven om u¨berhaupt als promovendus aan de slag te kunnen. Jullie lieten mij de vrijheid om mijn eigen weg te zoeken, en hebben me op cruciale momenten een duwtje in de goede richting gegeven. Promovendus zijn zorgde ook voor een paar erg leuke trips naar conferenties in het buitenland: Duitsland, Groot- Britanni¨e, Portugal en zelfs China en de Verenigde Staten. I had a fun and inspiring week with Sandy Louchart, Michael Kriegel and Ruth Aylett at their research group, the MACS group in Edinburgh, Scotland. I hope we will stay in touch. Michael, good luck with your own thesis, I look forward to it. The Virtual Storyteller is niet alleen mijn eigen verdienste geweest. Het project kendeeenkomenengaanvanafstudeerdersenstudentendieop´e´enofanderemanier betrokkenwarenbijhetproject. Hetisdoordezegrotebelangstellingeenaardigom- vangrijkprojectgewordenenhetmagdanookeenwonderhetendatheteenredelijk coherent geheel heeft opgeleverd. Met een aantal projectgenoten heb ik met veel plezier in meer of mindere mate samengewerkt, zoals Jasper Uijlings, Katri Oinonen, Joost Vromen, Niels Bloom, Edze Kruizinga, Pjotter Tommassen en zijn horde bloed- dorstige aapjes, Jasper Bragt, Ren´e Zeeders, Thijs Alofs, Hans ten Brinke en Fran¸cois Knoppel. Maar ook zijn er de oud-storytellers als Sander Faas, Sander Rensen, Feikje Hielkema en Nanda Slabbers, van wiens werk ik dankbaar gebruik heb gemaakt. Dankomenwebijmijnkamergenoten. “Overkamergenotengesproken...koffie?” Deze vraag kende in onze kamer vele, vele variaties (elk van de vorm “Over [X] gesproken...”). Met Wim, Thijs, Herwin en Bart heb ik met erg veel plezier onze kamer gedeeld. Ik zal het niet gaan hebben over de vele politiek incorrecte demo’s vanHerwinofidemdumpert-filmpjesvanWim,overThijs’troggentheeofinderdaad overBartinderdaad. Jongens,bedanktvoordeleukesfeerdeafgelopenjarendiehet werkmeerdandraaglijkheeftgemaakt. AandezesfeerhebbenalmijnHMI-collega’s trouwens bijgedragen. Ik denk met veel plezier terug aan de midwinterwandelin- gen, schaatsmiddagen, borrels in de Faculty Club, etentjes en zelfs aan de onzinnige gesprekken tijdens de lunch. Over onzinnige gesprekken gesproken... Buitenhethardewerkenwaserookveelleukeafleidingdeafgelopenjaren,soms misschien zelfs iets teveel. Badminton is en blijft mijn favoriete sport en DIOK is dan de gezelligste vereniging die je je kunt bedenken. E´en grote vriendenclub eigenlijk. Later is het theatersporten erbij gekomen. Joost Vromen overtuigde me ervan dat improviserenontzettendleukis,enditbleekwaar. Naastveelloleneenboostincre- ativiteit heeft het improviseren bij theatersportvereniging Pro Deo me ook inzichten verschaft die erg van pas kwamen bij mijn onderzoek, en die ik niet van papier had kunnen leren. Ik wil Prodeoten Joost Kroes en Marijn van Vliet bedanken voor hun assistentiealsacteursinmijnimprovisatie-experiment. EnAnneliesvanderVeenvoor de mooie tekeningen die ze voor de kaft van dit proefschrift heeft gemaakt. Lieve familie en vrienden die belangstelling toonden en gezelligheid boden, ook jullie wil ik bedanken. Ik hoop dat we elkaar de komende tijd weer wat vaker te zien krijgen. Dat schiet er met een vol hoofd en dito agenda toch wel eens (te) snel bij in. Ik wil in het bijzonder mijn paranimfen Moes en Bob bedanken. Bob maakte overuren om de Dutchisms in mijn proefschrift te verbeteren en Moes hielp me vol bevlogenheid om de filosofie achter verhalende simulaties beter onder woorden te brengen. Maar ook wil ik jullie bedanken omdat jullie beiden een openheid en durf om anders te zijn hebben die ik erg bewonder. Bob, jij bent bovendien mijn steun en toeverlaatinmoeilijketijdengeweest,enikbenjeergdankbaardatikaltijdopjeheb kunnen rekenen. Mede daarom zijn wij wat mij betreft vrienden voor het leven. Alslaatstewilikmijnmannetjebedanken. LievePieter,metjekinderlijkeenthou- siasme, gevoel voor humor en aanhoudende liefheid zorg je ervoor dat ik me steeds weer thuis voel bij je. Bij leven en welzijn leven we, zoals het een goed sprookje betaamt, nog lang en gelukkig. Ivo Swartjes Enschede, April 27, 2010 Contents 1 Introduction 1 1.1 Applications of Digital Interactive Storytelling . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Research Challenges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2.1 Agency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2.2 Authorship . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2.3 A Wicked Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.3 Contributions of this Thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.3.1 Theoretical Contributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.3.2 Technical Contributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.4 Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 I Narrative in Virtual Environments 11 2 Interactive Drama, Story Generation and Authorship 13 2.1 Interactive Digital Storytelling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1 The Paradox of Narrative in Virtual Environments . . . . . . . . 14 2.1.2 Agency Within Interactive Stories . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.2 AI-Based Interactive Drama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.2.1 Strong Story Approaches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.2.2 Strong Autonomy Approaches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.3 The Trade-off Between Generativity and Authorship . . . . . . . . . . . 26 2.3.1 Existing Story Generation Systems . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.3.2 Story Generators as Creative Systems . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.3.3 The Computer as Expressive Medium . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3 Emergent Narrative 39 3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.2 The Emergent Narrative Concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.2.1 Narrative Perspective . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.2.2 Emergence of Narrative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2.3 Narrative Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 3.3 Authorship of Emergent Narrative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.3.1 Authoring for Emergence: a Paradox? . . . . . . . . . . . . . . 50 viii | Contents 3.3.2 The Story Landscape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.3.3 An Authorial Impasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.3.4 Semiotics of Emergent Narrative Authoring . . . . . . . . . . . 56 3.3.5 Implicit Creation: Debugging or Co-creation? . . . . . . . . . . 62 3.3.6 Authoring the Initial State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 II Dramatic Improvisation 71 4 Poetics of Improvisational Theater 73 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.2 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.2.1 Comedy Versus Drama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.2.2 Form Versus Content . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 4.3 Poetics of Improvisational Theater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.3.1 Collaborative Emergence of Narrative . . . . . . . . . . . . . . 76 4.3.2 Collaborative Pretend Play . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.3.3 Strategies for Improvising Drama . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.3.4 Johnstone’s Poetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4.4 Comparison with Neo-Aristotelian Poetics for Interactive Drama . . . . 79 4.4.1 Neo-Aristotelian Poetics for Interactive Drama . . . . . . . . . . 80 4.4.2 Negotiation of the Dramatic Frame . . . . . . . . . . . . . . . . 81 4.4.3 Formal and Material Constraints Through Offers . . . . . . . . 82 4.5 Design Implications for Emergent Narrative . . . . . . . . . . . . . . . 83 4.5.1 Comparison with Emergent Narrative. . . . . . . . . . . . . . . 83 4.5.2 Characters Become Actors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 4.5.3 Offers and Accepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 4.5.4 Framing the Storyworld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 5 Agency Within Improvised Stories 89 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 5.2 Being Present in Drama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 5.3 Dramatic Presence Within Improvised Stories . . . . . . . . . . . . . . 92 5.3.1 Pilot Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.3.2 Main Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 5.3.3 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 5.3.4 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 5.4 Agency in Emergent Narrative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 5.4.1 Playing Versus Performing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 5.4.2 Consequences for Agency in Emergent Narrative . . . . . . . . 105 5.4.3 Whose Story Is It Anyway? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Contents | ix III The Virtual Storyteller 107 6 The Virtual Storyteller: Story Generation by Simulation 109 6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.2 Architecture of The Virtual Storyteller . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 6.2.1 The Simulation Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6.2.2 The Fabula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 6.2.3 The Presentation Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.2.4 Knowledge Representation in The Virtual Storyteller . . . . . . 113 6.2.5 Limitations and Assumptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 6.3 Earlier Work on The Virtual Storyteller . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 6.4 Overview of the Following Chapters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 7 The Fabula Model and the Presentation Layer 119 7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 7.1.1 Reasons for Modeling the Fabula . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 7.1.2 Story Comprehension and the Causal Network Theory . . . . . 120 7.2 The Fabula Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 7.2.1 Fabula Element Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 7.2.2 Causal Connection Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 7.3 Recording the Fabula of a Storyworld Simulation . . . . . . . . . . . . 126 7.3.1 Recording Fabula Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 7.3.2 Recording Causal Connections Between Fabula Elements . . . . 127 7.4 Presentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 7.4.1 The Narrator: Natural Language Generation . . . . . . . . . . . 129 7.4.2 COMICS: Comic Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 7.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 8 The Simulation Layer 137 8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 8.2 Modeling a Storyworld Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 8.2.1 Initial State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 8.2.2 Characters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 8.2.3 Virtual Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 8.2.4 The Plot Agent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 8.3 From Characters to Actors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 8.3.1 Emergence versus Story Control: Do the Right Thing . . . . . . 148 8.3.2 Problems with a Separate Drama Manager . . . . . . . . . . . . 151 8.3.3 Drama Management Properties for Autonomous Characters . . 152 8.3.4 Distributed Drama Management: from Characters to Actors . . 153 8.4 Late Commitment to the Initial State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 8.4.1 Modeling Late Commitment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 8.4.2 Using Late Commitment in the Storyworld Simulation . . . . . 161 8.4.3 Impro-POP: Planning with IC and OOC Operators . . . . . . . . 163 8.4.4 Consistency Issues of Late Commitment . . . . . . . . . . . . . 167 8.4.5 Wrapping Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 x | Contents 8.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 IV Reflection 173 9 Discussion 175 9.1 Two Case Studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 9.1.1 Pirates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 9.1.2 Little Red Riding Hood . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 9.2 Some Issues of Autonomous Characters in Dramatic Interaction . . . . 181 9.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 10 Conclusions 187 10.1 Towards Improvised Interactive Drama . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 10.2 Authoring Emergent Narrative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 10.3 Late Commitment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 10.4 Future work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 10.4.1 Case-Based Reasoning for Narrative Inspiration . . . . . . . . . 190 10.4.2 Plot Threads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 10.4.3 Perceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 10.4.4 Goal Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 10.4.5 Making The Virtual Storyteller Interactive . . . . . . . . . . . . 193 Bibliography 195 Summary 215 Samenvatting 217 SIKS dissertation series 221
Description: