Качество опыта - Quality of experience

Качество опыта (QoE) является мерой удовольствия или раздражения клиента от взаимодействия с услугой (например, просмотром веб-страниц, телефонным звонком, телетрансляцией).[1] QoE фокусируется на всем сервисе; это целостная концепция, подобная области Пользовательский опыт, но своими корнями в телекоммуникациях.[2] QoE - это развивающаяся междисциплинарная область, основанная на социальная психология, наука о мышлении, экономика, и инженерная наука, ориентированная на понимание общих требований к качеству человека.

Определение и понятия

В 2013 г. в рамках СТОИМОСТЬ Действия КВАЛИНЕТ QoE определяется как:[1]

Степень восторга или раздражения пользователя приложения или сервиса. Это является результатом выполнения его или ее ожиданий в отношении полезности и / или удовольствия от приложения или услуги в свете личности пользователя и текущего состояния.

Это определение было принято в 2016 г. Международный союз электросвязи в Рекомендации МСЭ-Т P.10.[3] Раньше в этой области существовали различные определения QoE, и теперь вышеупомянутое определение находит широкое признание в сообществе.

QoE исторически возникло из Качество обслуживания (QoS), который пытается объективно измерить параметры услуги (например, потеря пакета ставки или средний пропускная способность ). Измерение QoS в большинстве случаев связано не с клиентом, а с самими медиа или сетью. Однако QoE - это чисто субъективная мера с точки зрения пользователя общего качества предоставляемых услуг, отражающая эстетические и гедонистические потребности людей.[4]

QoE рассматривает предложение поставщика или поставщика с точки зрения клиента или конечного пользователя и спрашивает: «Какое сочетание товаров, услуг и поддержки, по вашему мнению, даст вам представление о том, что весь продукт предоставляет вам желаемый и / или ожидаемый опыт? " Затем он спрашивает: «Это то, что на самом деле предоставил поставщик / поставщик?» Если нет, «Какие изменения необходимо внести, чтобы улучшить ваш общий опыт?» Короче говоря, QoE обеспечивает оценку человеческих ожиданий, чувств, восприятий, познания и удовлетворенности в отношении конкретного продукта, услуги или приложения.[5]

QoE - это план всех человеческих субъективных и объективных потребностей в качестве и опыте, возникающих в результате взаимодействия человека с технологиями и бизнес-объектами в определенном контексте.[4] Хотя QoE воспринимается как субъективный, это важный показатель, который важен для клиентов услуги. Возможность контролируемого измерения помогает операторам понять, что может быть не так с их услугами и как их улучшить.

Факторы QoE

QoE направлено на учет всех факторов, влияющих на воспринимаемое пользователем качество системы или услуги. Это включает системные, человеческие и контекстные факторы.[6] Следующие так называемые «факторы влияния» были идентифицированы и классифицированы Рейтером и др .:[6]

  • Факторы человеческого влияния
    • Обработка данных на низком уровне (острота зрения и слуха, пол, возраст, настроение,…)
    • Обработка более высокого уровня (когнитивные процессы, социокультурный и экономический фон, ожидания, потребности и цели, другие личностные черты…)
  • Факторы влияния на систему
    • Связанные с контентом
    • Связанные с медиа (кодирование, разрешение, частота дискретизации,…)
    • Связанные с сетью (пропускная способность, задержка, джиттер и т. Д.)
    • Связанные с устройством (разрешение экрана, размер дисплея и т. Д.)
  • Факторы влияния контекста
    • Физический контекст (местоположение и пространство)
    • Временной контекст (время дня, частота использования,…)
    • Социальный контекст (межличностные отношения во время опыта)
    • Экономический контекст
    • Контекст задачи (многозадачность, прерывания, тип задачи)
    • Технический и информационный контекст (взаимосвязь между системами)

Исследования в области QoE обычно сосредоточены на системных факторах, в первую очередь из-за его происхождения в областях QoS и сетевой инженерии. За счет использования специализированных испытательных лабораторий часто стремятся сохранить постоянный контекст.

QoE против пользовательского опыта

QoE тесно связано, но отличается от области Пользовательский опыт (UX), который также фокусируется на опыте пользователей с услугами. Исторически QoE возникло на основе телекоммуникационных исследований, а UX уходит корнями в Взаимодействие человека с компьютером.[2] Обе области можно считать мультидисциплинарными. В отличие от UX, цель улучшения QoE для пользователей в большей степени была мотивирована экономическими потребностями.[7]

Вексунг и Де Моор выделяют следующие ключевые различия между полями:[2]

QoEUX
ПроисхождениеТелекоммуникацииВзаимодействие человека с компьютером
Движущая силаОриентированный на технологииОриентированный на человека
Теоретические основыПодходы к измерениям и инструментам

Историческое отсутствие теоретических основ

Неинструментальные исследования

Теоретические основы гедонической психологии

Измерение и оценкаПреимущественно количественные исследования

Эмпирический–позитивистское исследование

Преимущественно качественные методы

Толковательный и конструктивистское исследование

Опыт и восприятиеСосредоточьтесь на «формировании качества» и восприятии качестваСосредоточьтесь на концепции «опыта»

Измерение QoE

QoE - это важный показатель для проектирования систем и инженерных процессов, который является мерой сквозной производительности на уровне обслуживания с точки зрения пользователя. Это особенно актуально для видео услуги потому что - из-за их высоких требований к трафику - плохая работа сети может сильно повлиять на работу пользователя.[8][9] Таким образом, при проектировании систем ожидаемый результат, то есть ожидаемое QoE, часто принимается во внимание - также как системный показатель выхода и оптимизация Цель.

Чтобы измерить этот уровень QoE, можно использовать человеческие оценки. В средняя оценка мнения (MOS) - широко используемый показатель для оценки качества мультимедийных сигналов. Это ограниченная форма измерения QoE, относящаяся к определенному типу носителя, в контролируемой среде и без явного учета ожиданий пользователей. MOS как индикатор качества на опыте использовался для аудио- и речевой связи, а также для оценки качества Интернет-видео, телевидения и других мультимедийных сигналов.[10] и просмотр веб-страниц.[11] Из-за ограничений, присущих измерению QoE в одном скалярном значении, полезность MOS часто обсуждается.[12]

Субъективная оценка качества требует много человеческих ресурсов, что превращает его в трудоемкий процесс. Объективные методы оценки может обеспечить качественные результаты быстрее, но для этого требуются выделенные вычислительные ресурсы. Поскольку такие инструментальные алгоритмы качества видео часто разрабатываются на основе ограниченного набора субъективных данных, их точность прогнозирования QoE может быть низкой по сравнению с оценками людей.

Метрики QoE часто измеряются на конечных устройствах и могут концептуально рассматриваться как остаточное качество после искажения, вносимого во время подготовки контента и доставки по сети, пока оно не достигнет декодера на конечном устройстве. В цепочке подготовки и доставки медиа есть несколько элементов, и некоторые из них могут вносить искажения. Это приводит к ухудшению качества контента, и некоторые элементы в этой цепочке можно рассматривать как «релевантные для QoE» для предлагаемых услуг. Причины ухудшения качества применимы к любой мультимедийной услуге, то есть не только к видео или речи. Типичные ухудшения происходят в системе кодирования (деградация сжатия ), транспортная сеть, сеть доступа (например, потеря пакета или же задержка пакета ), домашняя сеть (например, Вай фай производительность) и конечное устройство (например, производительность декодирования).

QoE управление

Несколько ориентированных на QoE управление сетью и управление пропускной способностью Были предложены решения, направленные на улучшение QoE, предоставляемого конечным пользователям.[13][14][15][16]

При управлении сетью QoE справедливость могут быть приняты во внимание для того, чтобы пользователи были в достаточной степени удовлетворены (т.е. с высоким QoE) справедливым образом. С точки зрения QoE сетевые ресурсы и мультимедийные услуги должны быть удалось чтобы гарантировать определенные уровни QoE вместо классических параметров QoS, которые не могут отражать фактическое доставленное QoE. Чистое управление, ориентированное на QoE, затруднено самой природой Интернета, поскольку протоколы и архитектура Интернета изначально не были разработаны для поддержки современных сложных и требовательных мультимедийных услуг.

В качестве примера реализации управления QoE сетевые узлы могут стать осведомленными о QoE, оценивая состояние мультимедийной услуги, воспринимаемое конечными пользователями.[17] Затем эту информацию можно использовать для улучшения доставки мультимедийных услуг по сети и упреждающего улучшения QoE пользователей.[18] Это может быть достигнуто, например, с помощью формирование трафика. Управление QoE дает поставщику услуг и оператору сети возможность минимизировать объем памяти и сетевые ресурсы, выделяя только те ресурсы, которые достаточны для поддержания определенного уровня удовлетворенности пользователей.

Поскольку это может включать ограничение ресурсов для некоторых пользователей или служб с целью повышения общей производительности сети и QoE, практика управления QoE требует, чтобы чистый нейтралитет нормативные акты.[19]

Рекомендации

  1. ^ а б Белая книга Qualinet по определениям качества опыта (2012 г.). Европейская сеть по качеству опыта в мультимедийных системах и услугах (COST Action IC 1003), Патрик Ле Калле, Себастьян Мёллер и Эндрю Перкис, ред., Лозанна, Швейцария, версия 1.2, март 2013 г.
  2. ^ а б c Вексунг, Ина; Мур, Катриен Де (2014). Мёллер, Себастьян; Raake, Александр (ред.). Качество опыта. Серия T-Labs в телекоммуникационных услугах. Издательство Springer International. С. 35–54. Дои:10.1007/978-3-319-02681-7_3. ISBN  9783319026800.
  3. ^ Рекомендация МСЭ-Т P.10: Словарь характеристик и качества обслуживания, Поправка 5 (07/16). https://www.itu.int/rec/T-REC-P.10
  4. ^ а б Лагари, К. У. Рехман; Коннелли, К. (апрель 2012 г.). «На пути к общему качеству опыта: модель QoE в коммуникационной экосистеме». Журнал IEEE Communications. 50 (4): 58–65. Дои:10.1109 / MCOM.2012.6178834.
  5. ^ Лагари, Халил ур Рехман; Креспи, Ноэль; Molina, B .; Палау, CE (25 марта 2011 г.). «Предоставление услуг с учетом QoE в распределенной среде». Семинары IEEE 2011 Международной конференции по передовым информационным сетям и приложениям (PDF). Ieeexplore.ieee.org. С. 837–842. Дои:10.1109 / WAINA.2011.58. ISBN  978-1-61284-829-7. Получено 2014-03-03.
  6. ^ а б Райтер, Ульрих; Brunnström, Kjell; Мур, Катриен Де; Лараби, Мохамед-Чакер; Перейра, Мануэла; Пиньейро, Антонио; Ты, Джунён; Зганк, Андрей (01.01.2014). Мёллер, Себастьян; Raake, Александр (ред.). Факторы, влияющие на качество опыта. Серия T-Labs в телекоммуникационных услугах. Издательство Springer International. С. 55–72. Дои:10.1007/978-3-319-02681-7_4. ISBN  978-3-319-02680-0.
  7. ^ Райхль, Питер; Таффин, Бруно; Майлле, Патрик (2012). Hadjiantonis, Antonis M .; Стиллер, Буркхард (ред.). Телекоммуникационная экономика. Конспект лекций по информатике. Springer Berlin Heidelberg. стр.158 –166. Дои:10.1007/978-3-642-30382-1_21. ISBN  9783642303814.
  8. ^ Добрян, Флорин; Аван, Асад; Джозеф, Дилип; Ганджам, Адитья; Жан, Джибин; Секар, Вьяс; Стойка, Ион; Чжан, Хуэй (01.03.2013). «Понимание влияния качества видео на взаимодействие с пользователем». Commun. ACM. 56 (3): 91–99. Дои:10.1145/2428556.2428577. ISSN  0001-0782.
  9. ^ Krishnan, S. S .; Ситараман, Р. К. (01.12.2013). «Качество видеопотока влияет на поведение зрителя: определение причинно-следственной связи с использованием квазиэкспериментальных схем». Транзакции IEEE / ACM в сети. 21 (6): 2001–2014. CiteSeerX  10.1.1.649.7730. Дои:10.1109 / TNET.2013.2281542. ISSN  1063-6692.
  10. ^ Винклер, С. (2009-12-01). Стандарты измерения качества видео # x2014; Текущее состояние и тенденции. 2009 7-я Международная конференция по информации, связи и обработке сигналов (ICICS). С. 1–5. Дои:10.1109 / ICICS.2009.5397585. ISBN  978-1-4244-4656-8.
  11. ^ Egger, S .; Hossfeld, T .; Schatz, R .; Фидлер, М. (01.07.2012). Время ожидания качества обслуживания веб-сервисов. 2012 Четвертый международный семинар по качеству мультимедийного опыта. С. 86–96. Дои:10.1109 / QoMEX.2012.6263888. ISBN  978-1-4673-0726-0.
  12. ^ Хосфельд, Тобиас; Heegaard, Poul E .; Варела, Мартин; Мёллер, Себастьян (01.12.2016). «QoE за пределами MOS: углубленный взгляд на QoE через улучшенные показатели и их связь с MOS». Качество и пользовательский опыт. 1 (1): 2. arXiv:1607.00321. Дои:10.1007 / s41233-016-0002-1. ISSN  2366-0139.
  13. ^ Баракович, Сабина; Скорин-Капов, Леа (2013). «Обзор и проблемы управления QoE в беспроводных сетях». Журнал компьютерных сетей и коммуникаций. 2013: 1–28. Дои:10.1155/2013/165146.
  14. ^ Hoßfeld, T .; Schatz, R .; Варела, М .; Тиммерер, К. (2012-04-01). «Проблемы управления QoE для облачных приложений». Журнал IEEE Communications. 50 (4): 28–36. Дои:10.1109 / MCOM.2012.6178831. ISSN  0163-6804.
  15. ^ Seufert, M .; Egger, S .; Сланина, М .; Зиннер, Т .; Hobfeld, T .; Тран-Гиа, П. (01.01.2015). «Обзор качества использования адаптивной потоковой передачи HTTP». Обзоры и учебные пособия по коммуникациям IEEE. 17 (1): 469–492. Дои:10.1109 / COMST.2014.2360940. ISSN  1553-877X.
  16. ^ Баракович, Сабина; Скорин-Капов, Леа (23.03.2013). «Обзор и проблемы управления QoE в беспроводных сетях». Журнал компьютерных сетей и коммуникаций. 2013: 1–28. Дои:10.1155/2013/165146. ISSN  2090-7141.
  17. ^ Huysegems, R .; De Vleeschauwer, B .; De Schepper, K .; Hawinkel, C .; Ву, Тинъяо; Laevens, K .; Ван Ликвейк, В. (01.06.2012). Реконструкция сеанса для адаптивной потоковой передачи HTTP: закладывает основу для сетевого мониторинга QoE. 2012 20-й международный семинар IEEE по качеству обслуживания (IWQoS). С. 1–9. Дои:10.1109 / IWQoS.2012.6245987. ISBN  978-1-4673-1298-1.
  18. ^ Петрангели, С .; Wauters, T .; Huysegems, R .; Bostoen, T .; Де Терк, Ф. (01.05.2015). Сетевая динамическая приоритезация адаптивных потоков HTTP для предотвращения зависания видео. 2015 Международный симпозиум IFIP / IEEE по интегрированному управлению сетью (IM). С. 1242–1248. Дои:10.1109 / INM.2015.7140475. HDL:1854 / LU-7016579. ISBN  978-1-4799-8241-7.
  19. ^ Кремер, Ян; Вевиорра, Лукас; Вайнхардт, Кристоф (2013). «Сетевой нейтралитет: отчет о проделанной работе». Телекоммуникационная политика. 37 (9): 794–813. CiteSeerX  10.1.1.258.5878. Дои:10.1016 / j.telpol.2012.08.005.