JP7255704B2 - エンゲージメント推定装置、エンゲージメント推定方法及びプログラム - Google Patents

エンゲージメント推定装置、エンゲージメント推定方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、エンゲージメント推定装置、エンゲージメント推定方法及びプログラムに関する。
インターネットを介して映像、音響(以下、音声も含む)、テキストなどを端末間あるいはサーバと端末との間で転送する通信サービス(音声通信、映像通信、Web、IoT等)が普及している。
インターネットは、必ずしも通信品質が保証されていないネットワークであるため、音声メディアや映像メディアなどを用いて通信を行う場合、視聴者端末とネットワークの回線帯域が狭いことによるビットレートの低下、回線が輻輳することによるパケット損失、パケット転送遅延、パケットの再送が発生し、音声メディアや映像メディアなどに対して視聴者が知覚する品質が劣化してしまう。
具体的には、ネットワークのスループットの状態に応じ、音響や映像メディアのビットレートを変更しながら配信するアダプティブビットレート映像配信では、スループット低下に伴う音質・画質低下や、受信端末のバッファに所定のデータ量が蓄積されていないために発生するバッファリング処理に伴う再生開始待ちや再生停止が発生する。
ビットレート低下、再生開始待ちや再生停止は、ユーザが体感する品質に影響するだけでなく、エンゲージメント(視聴時間、視聴許容・中断/離脱、視聴解約)に影響を与える。
そのため、映像配信事業者が、上記のような映像通信サービスを良好な品質やエンゲージメントで提供していることを確認するためには、サービス提供中に、視聴者が体感するオーディオビジュアルの品質やエンゲージメントを測定し、視聴者に対して提供されるオーディオビジュアルの品質やエンゲージメントが高いことを監視できることが重要となる。
したがって、視聴者が体感するオーディオビジュアル品質やエンゲージメントを適切に表現することができる品質推定技術やエンゲージメント推定技術が必要とされている。
従来の客観品質評価法の1つに、非特許文献1に示されるITU-T勧告P.1203や非特許文献2に示される技術がある。本技術は受信端末(スマートフォンやSTB(Set-Top Box))で受信したパケットから、映像の解像度、フレームレート、ビットレート、再生開始待ち時間、再生停止時間などの品質パラメータを用いて品質を推定する技術である。
Parametric bitstream-based quality assessment of progressive download and adaptive audiovisual streaming services over reliable transport, ITU-T P.1203 K. Yamagishi and T. Hayashi, "Parametric Quality-Estimation Model for Adaptive-Bitrate Streaming Services," IEEE Transactions on Multimedia, 2017. DOI: 10.1109/TMM.2017.2669859.
しかしながら、映像配信事業者が、ユーザ端末内の情報を用いエンゲージメント(視聴時間、視聴許容・中断/離脱、以降、視聴離脱について記述)を監視しようとした場合には、エンゲージメント推定技術が必要であり、現状、そのような技術は存在しない。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、端末内で観測可能なパラメータからエンゲージメントを推定可能とすることを目的とする。
そこで上記課題を解決するため、エンゲージメント推定装置は、ネットワークを介して配信される映像の再生の開始からの或る経過時間における前記映像の視聴者のエンゲージメントを評価する指標の推定値を計算するエンゲージメント推定部を有し、前記エンゲージメント推定部は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止している場合には、当該停止の開始時間における前記推定値を計算し、当該開始時間における前記推定値に基づいて、前記推定値を計算する。

端末内で観測可能なパラメータからエンゲージメントを推定可能とすることができる。
本発明の実施の形態におけるエンゲージメント推定装置10のハードウェア構成例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるエンゲージメント推定装置10の機能構成例を示す図である。 経過時間tにおいて再生停止が発生していない場合の視聴離脱値の計算に用いる変数を例示した図である。 経過時間tにおいて再生停止が発生している場合の視聴離脱値の計算に用いる変数を例示した図である。 エンゲージメント推定装置10が実行する処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。 視聴離脱値の計算処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の実施の形態におけるエンゲージメント推定装置10のハードウェア構成例を示す図である。図1のエンゲージメント推定装置10は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置100、補助記憶装置102、メモリ装置103、CPU104、インタフェース装置105、表示装置106、及び入力装置107等を有する。
エンゲージメント推定装置10での処理を実現するプログラムは、CD-ROM等の記録媒体101によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体101がドライブ装置100にセットされると、プログラムが記録媒体101からドライブ装置100を介して補助記憶装置102にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体101より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置102は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
メモリ装置103は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置102からプログラムを読み出して格納する。CPU104は、メモリ装置103に格納されたプログラムに従ってエンゲージメント推定装置10に係る機能を実現する。インタフェース装置105は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置106はプログラムによるGUI(Graphical User Interface)等を表示する。入力装置107はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
図2は、本発明の実施の形態におけるエンゲージメント推定装置10の機能構成例を示す図である。図2において、エンゲージメント推定装置10は、ネットワークを介して行われるアダプティブビットレート映像配信に映像の再生について、再生開始からの或る経過時間に視聴者が感じたエンゲージメント(視聴離脱)を推定するために、品質パラメータ取得部11及びエンゲージメント推定部12等を有する。これら各部は、エンゲージメント推定装置10にインストールされた1以上のプログラムが、CPU104に実行させる処理により実現される。すなわち、これら各部は、エンゲージメント推定装置10のハードウェア資源と、エンゲージメント推定装置10にインストールされたプログラム(ソフトウェア)との協働によって実現される。エンゲージメント推定装置10は、また、品質パラメータ記憶部13を利用する。品質パラメータ記憶部13は、例えば、補助記憶装置102、又はエンゲージメント推定装置10にネットワークを介して接続可能な記憶装置等を用いて実現可能である。
品質パラメータ取得部11は、例えば、アダプティブビットレート映像配信による映像(以下、「対象映像」という。)の視聴の開始が指示されると、予め設定された測定区間(例えば、1秒、1分、5分、1時間などの単位や、映像配信に用いられるチャンク/セグメント単位等の単位時間ごと(本実施の形態では1秒であるとする。))に、例えば、当該測定区間(又は当該測定区間の開始時若しくは終了時)における解像度、フレームレート及びビットレート等のパラメータに加えて、チャンクのスタート、再生開始待ち状態、再生停止状態等の再生状態を示すパラメータ(以下、これらをまとめて「品質パラメータ」という。)を、例えば、当該映像を再生しているアプリケーション等から取得し、取得した品質パラメータを、再生開始時からの経過時間に対応付けて時系列に品質パラメータ記憶部13に記憶する。なお、当該アプリケーションは、視聴用の端末において動作する。したがって、各品質パラメータは、当該端末内において観測可能なデータである。
エンゲージメント推定部12は、対象映像の再生の開始時からの或る経過時間t(再生開始時はt=0)におけるエンゲージメントを評価する指標の推定値(以下、「視聴離脱値QR(t)」という。)を、品質パラメータ記憶部13に記憶された品質パラメータの履歴等に基づいて計算する。tの値は、例えば、ユーザによって入力されてもよいし、測定区間ごとの周期的な値でもよい。本実施の形態では、視聴を離脱する者(以下「視聴離脱者」という。)の多さを当該指標とする。具体的には、経過時間tにおける視聴離脱率が視聴離脱値QR(t)の一例として説明される。なお、経過時間tにおける視聴離脱率とは、経過時間tまでに累積的に視聴を離脱する視聴者の割合をいい、0から1の間の値をとる。
なお、エンゲージメント推定装置10は、例えば、アダプティブビットレート映像配信の視聴に利用されるコンピュータ(以下、「視聴者端末」という。)である。具体的には、スマートフォン、タブレット端末、又はPC(Personal Computer)等がエンゲージメント推定装置10として利用されてもよい。
本実施の形態において、エンゲージメント推定部12は、経過時間tにおいて再生停止が発生していない場合と再生停止が発生している場合とで異なる方法で視聴離脱値を推定する。なお、経過時間tにおいて再生停止が発生していない場合とは、経過時間tにおいて再生が停止していない状態であることをいい、経過時間tより前の時点における再生停止の発生の有無は問わない。同様に、再生停止が発生している場合とは、経過時間tにおいて再生が停止している状態であることをいい、経過時間tより前の時点における再生停止の発生の有無は問わない。
まず、経過時間tにおいて再生停止が発生していない場合の視聴離脱値QR(t)の算出方法について説明する。この場合、QR(t)の推定式(以下、「非再生停止中モデル」という。)は以下の通りである。
Figure 0007255704000001
ここで、t=0の場合は、QR(t)は0になる。また、tchunk_startは、経過時間tに再生されている(経過時間tにおいて再生中である)映像チャンクの再生開始時の経過時間(映像チャンクの開始時間、つまり、tchunk_start<=t)を示す。MOSvideo(x)は、経過時間xの映像品質を示す。MOSaudioは、経過時間tのオーディオ品質を示す。なお、映像品質及びオーディオ品質は、ITU-T勧告P.1203などの品質推定技術により、ビットレート、解像度、フレームレート、再生開始待ち時間、再生停止時間を入力に出力される値である。
quality_changeは、経過時間tよりも前の直近で(経過時間tまでにおいて最後に)映像品質が変化した時点の経過時間を示す。なお、条件を満たすtquality_changeが存在しない場合(つまり、経過時間tよりも前に映像品質が変化していない場合)、tquality_change=0とし、また、映像品質の変化がないため、ΔMOS=0となる。
また、tex_stalling_endは、経過時間tよりも前の直近で(経過時間tまでにおいて最後に)再生停止が終了した時点の経過時間を示す。なお、条件を満たすtex_stalling_endが存在しない場合(つまり、経過時間tよりも前に再生停止が終了していない場合)、tex_stalling_end=0とする。
また、max(a,b)は、aとbのうち値が大きい方の値を意味する。また、c、c、c、c、c、cは係数である。なお、λは、0よりも大きい値になることを想定しており、λが0以下になる場合、λを事前に設定した極小値で代替する、又は、QR(t)の計算式のe^(-(t-tchunk_start)/λ)を0として計算するなど、λが0以下になった場合の処理が必要となる。なお、t、tchunk_start、tquality_change、tex_stalling_endの例を図3に示す。
経過時間tにおいて再生停止が発生していない場合のQR(t)の特性について説明する。基本特性として、経過時間tが増加すると、QR(t)も増加する。また、MOSvideo(t)、MOSaudio、Qalrが大きいと、QR(t)の増加が緩やかになる。また、ΔMOS<0の場合、その絶対値が大きいほど、QR(t)の増加が激しくなり、ΔMOS>0の場合、その絶対値が大きいほど、QR(t)の増加は緩やかになる。
次に、経過時間tにおいて再生停止が発生している場合の視聴離脱値QR(t)の算出方法について述べる。この場合、QR(t)の推定式(以下、「再生停止中モデル」という。)は以下の通りである。
Figure 0007255704000002
ここで、tstalling_startは、再生停止開始時の経過時間(再生停止の開始時間)を示す。Δtstallingは、再生停止継続時間を示す。MOSvideoは、経過時間tの映像品質を示す。なお、映像品質は、ITU-T勧告P.1203などの品質推定技術により、ビットレート、解像度、フレームレート、再生開始待ち時間、再生停止時間を入力に出力される値である。なお、再生定時が有った場合、オーディオ品質は、視聴離脱値への影響が少ないため推定式からは除かれている。
また、さらに、tquality_changeは、経過時間tよりも前の直近で(経過時間tまでにおいて最後に)映像品質が変化した時点の経過時間を示す。なお、条件を満たすtquality_changeが存在しない場合(つまり、経過時間tよりも前に映像品質が変化していない場合)、tquality_change=0とし、QR(tquality_change)=QR(0)=0とする。
また、tex_stalling_endは経過時間tよりも前の直近で(経過時間tまでにおいて最後に)再生停止が終了した時点の経過時間を示す。なお、条件を満たすtex_stalling_endが存在しない場合(つまり、経過時間tよりも前に再生停止が終了していない場合)、tex_stalling_end=0とする。さらに、s、s、s、s、s、s、sは、係数である。なお、t、tex_stalling_start、Δtstalling、tquality_changeの例を図4に示す。
経過時間tにおいて再生停止が発生している場合のQR(t)の特性について説明する。Δtstallingが増加すると、QR(t)も増加する。また、MOSvideoが増加すると、QR(t)は減少する関係がある。
このように、非再生停止中モデル及び再生停止中モデルのいずれにおいても、経過時間tよりも過去の時点(測定区間)における視聴離脱値Q(t)が累積的(又は再帰的)に計算されて、経過時間tにおける視聴離脱値Q(t)が計算される。また、上記より明らかなように、再生停止中モデルの方が、非再生停止中モデルに比較して、再生の停止が視聴離脱値Q(t)に大きく影響するように、視聴離脱値Q(t)を計算する。
以下、エンゲージメント推定装置10が実行する処理手順について説明する。図5は、エンゲージメント推定装置10が実行する処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
ステップS101において、品質パラメータ取得部11は、評価対象の映像(対象映像)の再生開始時から再生終了までの各測定区間において品質パラメータを取得し、取得した品質パラメータを品質パラメータ記憶部13に記憶する。
その後、任意のタイミング(例えば、ユーザによって視聴離脱値QR(t)の推定が要求されたタイミング)において、エンゲージメント推定部12は、品質パラメータ記憶部13に記憶された品質パラメータの履歴等に基づき、経過時間tにおける対象映像に関する視聴離脱値QR(t)を計算する(S102)。経過時間tは、対象映像の再生開始時から再生終了時までの各測定区間の終了時であってもよいし、任意の1つの値であってもよい。前者の場合、測定区間ごと(1秒ごと)に視聴離脱値QR(t)が得られる。後者の場合、任意の1つの経過時間tについての視聴離脱値QR(t)が得られる。
なお、測定区間ごとに、S101及びS102が同期的に実行されてもよい。この場合、測定区間ごとに視聴離脱値QR(t)が得られる。
続いて、ステップS102の詳細について説明する。図6は、視聴離脱値の計算処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
ステップS201において、エンゲージメント推定部12は、図6の処理手順において使用する各種の変数を初期化する。具体的には、tまでの過去の経過時間を記憶するための変数xが0に初期化される。また、tchunk_start、QR(0)、Qalt、ΔMOSが0に初期化される。
続いて、エンゲージメント推定部12は、tとxの値とを比較する(S202)。tは、視聴離脱値QR(t)の計算対象の経過時間を示す数値である。本実施の形態では、測定区間の単位が1秒であるため、t及びxの単位も秒である。xがtより小さい場合(S202でYes)、エンゲージメント推定部12は、xに1を加算する(S203)。続いて、エンゲージメント推定部12は、経過時間xにおいて対象映像が再生停止中であったか否かを品質パラメータ記憶部13を参照して判定する(S204)。
経過時間xにおいて対象映像が再生停止中であった場合(S204でYes)、エンゲージメント推定部12は、x-1からxまでの間に当該再生停止が開始されているか否かを品質パラメータ記憶部13を参照して判定する(S205)。ここで、x-1からxまでの間とは、x-1より後においてx以前の(xを含む)期間をいい、以降においても同様である。x-1からxまでの間に当該再生停止が開始されている場合(S205でYes)、エンゲージメント推定部12は、tstalling_startにx-1を代入する(S206)。
ステップS205でNoの場合、又はS206に続いて、エンゲージメント推定部12は、再生停止中モデルを用いて経過時間xにおける視聴離脱値QR(x)を計算し(S207)、ステップS202へ戻る。
一方、経過時間xにおいて対象映像が再生停止中でなかった場合(すなわち、再生中であった場合)(S204でNo)、エンゲージメント推定部12は、x-1からxまでの間に対象映像のいずれかのチャンクのスタート時点(開始時間)が含まれるか否かを品質パラメータ記憶部13を参照して判定する(S208)。x-1からxまでの間にいずれかのチャンクのスタート時点が含まれる場合(S208でYes)、エンゲージメント推定部12は、tchunk_startにx-1を代入する(S209)。続いて、エンゲージメント推定部12は、x-1からxまでの間にMOSvideoが変化したか否か(MOSvideo(x-1)とMOSvideo(x)とが異なるか否か)を品質パラメータ記憶部13を参照して判定する(S210)。なお、x-1におけるMOSvideoは、x-1に関して品質パラメータ記憶部13に記憶されている品質パラメータに基づいて算出可能である。同様に、xにおけるMOSvideoは、xに関して品質パラメータ記憶部13に記憶されている品質パラメータに基づいて算出可能である。
x-1からxまでの間にMOSvideoが変化した場合(S210でYes)、エンゲージメント推定部12は、MOSvideo(x)からMOSvideo(x-1)を差し引いた値をΔMOSに代入する(S211)。一方、x-1からxまでの間にMOSvideoが変化していない場合(S210でNo)、エンゲージメント推定部12は、x-1からxまでの間に再生が再開されたか(再生停止から復帰したか)否かを品質パラメータ記憶部13を参照して判定する(S212)。
x-1からxまでの間に再生が再開された場合(S212でYes)、又はステップS211に続いて、エンゲージメント推定部12は、QR(x-1)をQaltに代入する(S213)。
ステップS213、又はステップS208でNoの場合に続いて、エンゲージメント推定部12は、非再生停止中モデルを用いて経過時間xにおける視聴離脱値QR(x)を計算し(S214)、ステップS202へ戻る。
上記の処理手順が繰り返されて、変数xの値がtに達すると(S202でNo)、エンゲージメント推定部12は、最後に実行されたステップS207又はS214における計算結果を、視聴離脱値QR(t)として出力する(S215)。
このように、視聴離脱値QR(t)は、過去の視聴離脱値QRを用いて累積的に計算される。
上述したように、本実施の形態によれば、端末内で観測可能なパラメータからエンゲージメントを推定可能とすることができる。
したがって、本実施の形態によれば、視聴者が実際に視聴する通信サービスのエンゲージメント値を監視することで、提供中のサービスが視聴者に対してある一定以上のエンゲージメントを保っているか否かを容易に判断することができ、提供中のサービスのエンゲージメント実態をリアルタイムで把握及び管理することが可能となる。
また、エンゲージメントは、リアルタイムの品質パラメータ(再生停止など)だけではなく、過去の品質パラメータにも影響を受けるところ、本実施の形態では過去の品質パラメータを考慮してエンゲージメントを推定することができる。
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
10 エンゲージメント推定装置
11 品質パラメータ取得部
12 エンゲージメント推定部
13 品質パラメータ記憶部
100 ドライブ装置
101 記録媒体
102 補助記憶装置
103 メモリ装置
104 CPU
105 インタフェース装置
106 表示装置
107 入力装置
B バス

Claims (7)

  1. ネットワークを介して配信される映像の再生の開始からの或る経過時間における前記映像の視聴者のエンゲージメントを評価する指標の推定値を計算するエンゲージメント推定部を有し、
    前記エンゲージメント推定部は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止している場合には、当該停止の開始時間における前記推定値を計算し、当該開始時間における前記推定値に基づいて、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とするエンゲージメント推定装置。
  2. ネットワークを介して配信される映像の再生の開始からの或る経過時間における前記映像の視聴者のエンゲージメントを評価する指標の推定値を計算するエンゲージメント推定部を有し、
    前記エンゲージメント推定部は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止していない場合には、再生中のチャンクの開始時間における前記推定値を計算し、当該開始時間における前記推定値に基づいて、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とするエンゲージメント推定装置。
  3. 前記エンゲージメント推定部は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止している場合には、そうでない場合と比較して前記再生の停止が前記推定値に大きく影響するように、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とする請求項1又は2記載のエンゲージメント推定装置。
  4. ネットワークを介して配信される映像の再生の開始からの或る経過時間における前記映像の視聴者のエンゲージメントを評価する指標の推定値を計算するエンゲージメント推定手順をコンピュータが実行し、
    前記エンゲージメント推定手順は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止している場合には、当該停止の開始時間における前記推定値を計算し、当該開始時間における前記推定値に基づいて、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とするエンゲージメント推定方法。
  5. ネットワークを介して配信される映像の再生の開始からの或る経過時間における前記映像の視聴者のエンゲージメントを評価する指標の推定値を計算するエンゲージメント推定手順をコンピュータが実行し、
    前記エンゲージメント推定手順は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止していない場合には、再生中のチャンクの開始時間における前記推定値を計算し、当該開始時間における前記推定値に基づいて、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とするエンゲージメント推定方法。
  6. 前記エンゲージメント推定手順は、前記或る経過時間において前記映像の再生が停止している場合には、そうでない場合と比較して前記再生の停止が前記推定値に大きく影響するように、前記推定値を計算する、
    ことを特徴とする請求項4又は5記載のエンゲージメント推定方法。
  7. 請求項1乃至3いずれか一項記載のエンゲージメント推定装置としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
JP2021555641A 2019-11-11 2019-11-11 エンゲージメント推定装置、エンゲージメント推定方法及びプログラム Active JP7255704B2 (ja)

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