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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR DETECTING AND EVALUATING USER ACTIVITIES IN VIRTUAL ENVIRONMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/013012
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method for detecting and evaluating user activities in virtual environments. According to the invention, the interactional and navigational behaviour of the user is detected by means of sensors (S) assigned to the virtual environment, is transferred to a server at freely definable distances, and stored as events in a data bank (DB). Each event is assigned a temporal, address-related, and local component, in addition to a component defining the event itself. As a result, a data bank is available on the server, in which events and the event data pertaining thereto are stored as user activities. A statistical evaluation of the virtual environment and/or individual objects or places in the virtual environment which are related to user activities can be carried out by means of an evaluation system (AS) assigned to the server.

Inventors:
KURZE MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/007697
Publication Date:
February 14, 2002
Filing Date:
July 05, 2001
Export Citation:
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Assignee:
DEUTSCHE TELEKOM AG (DE)
KURZE MARTIN (DE)
International Classes:
G06F3/00; G06F3/01; G06F11/34; G06Q30/00; (IPC1-7): G06F11/00
Domestic Patent References:
WO2000031671A12000-06-02
Foreign References:
US5951642A1999-09-14
Attorney, Agent or Firm:
DEUTSCHE TELEKOM AG (Darmstadt, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Verfahren zur Erfassung und Auswertung von Benutzeraktivitäten in virtuellen Umgebungen, die auf multimedialen und/oder dreidimensionalen Inhalten basieren, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen der Nutzer als Ereignisse mit einer ortsbezogenen Komponente und einer die Handlungen selber definierenden Komponente über der virtuellen Umgebung zugeordnete Sensoren (S) erfaßt werden, dass die erfaßten Ereignisse zusammen mit einer den Zeitpunkt des Auftretens des betreffenden Ereignisses kennzeichnenden Komponente über geeignete Speicherbaugruppen (P 1n) in frei festlegbaren Abständen zu einem Server übertragen und dort zusammen mit einer adressbezogenen Komponente in einer Datenbank (DB) gespeichert werden, wobei im Ergebnis auf dem Server eine Datenbank (DB) zur Verfügung steht, in der Ereignisse im Zusammenhang mit den dazugehörenden Ereignisdaten zu Nutzeraktivitäten gespeichert sind, die über ein dem Server zugeordnetes AuswertungsSystem (AS) eine statistische Bewertung der virtuellen Umgebung und/oder einzelner Objekte bzw. Orte der virtuellen Umgebung in Bezug auf Nutzeraktivitäten ermöglichen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen des Kunden über Positionssensoren (Ps), Sichtbarkeitssensoren (Ss) und Berührungssensoren (Bs) als Ereignisse mit einer ortsbezogenen Komponente und einer das Ereignis selber definierenden Komponente erfaßt werden, wobei jeder Sensor (Ps ; Ss ; Bs) die von ihm erfaßten Ereignisse als Meldungen an einen ersten der virtuellen Umgebung des Client zugeordneten Pufferspeicher (P 1) auf dem Client weiterleitet, in dem sie zusammen mit einer den Zeitpunkt des Auftretens des betreffenden Ereignisses kennzeichnenden Komponente gruppiert und gespeichert werden, dass die im ersten Pufferspeicher (Pl) gespeicherten Ereignisse nach Erreichen eines frei festlegbaren Füllstandes zu einem zweiten, der 2DUmgebung des Clients zugeordneten größeren Pufferspeicher (P2) übertragen und dort gespeichert werden, dass die im zweiten Pufferspeicher (P2) gespeicherten Ereignisse nach Erreichen eines frei festlegbaren Füllstandes über ein Computernetzwerk an einen Server übertragen werden, wobei jedes Ereignis mit einer IPNummer verknüpft in die Datenbank (DB) als Ereignisinformation eingetragen wird, und dass die in der Datenbank (DB) gespeicherten Ereignisinformationen zur Bewertung und Optimierung des betreffenden Dienstleistungsangebotes mittels eines dem Server zugeordneten AuswertungsSystems (AS) statistisch ausgewertet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Sensoren (Ps ; Ss ; Bs) auf dem Client durch Softwarekomponenten erfolgt, die vom Server auf den Client übertragen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen der Nutzer, die im Zusammenhang mit Stellen bzw. Orten der virtuellen Umgebung stehen, welche mit Links zu Werbeinhalten untersetzt sind, über diesen Links zugeordnete Sensoren (S), insbesondere Berührungssensoren (Bs) und/oder Sichtbarkeitssensoren (Ss) erfaßt und zum ersten Pufferspeicher (P1) übertragen werden.
Description:
Verfahren zur Erfassung und Auswertung von Benutzeraktivitäten in virtuellen Umgebungen Beschreibung : Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich auf das Gebiet der Internet-Dienste, insbesondere auf die Erfassung und Auswertung von Benutzeraktivitäten in virtuellen Umgebungen mit multimedialen und dreidimensionalen Inhalten, bei denen beim Start der Anwendung einmalig größere Datenmengen vom Server zum Client und damit zum Nutzer übertragen werden.

Dienstleistungsangebote über Computernetzzwecke, wie z. B. das World Wide Web (WWW) bzw. das Internet, sind durch ein hohes Maß an Interaktion gekennzeichnet.

Diese Interaktion besteht aus einem Erkunden der präsentierten Inhalte durch den Nutzer des Dienstleistungsangebotes und dem gelegentlichen Aktivieren von Bestandteilen der Inhalte [z. B. Anklicken von Verknüpfungen (engl. : links)]. Die Interaktion wird unmittelbar an einem im Netzwerk angeschlossenen Computer (im Folgenden"Client"genannt) durchgefiihrt. Dieser wertet die Benutzeraktivitäten aus und fordert nötigenfalls über das Netzwerk von einem Computer, der die Inhalte bereitstellt (im Folgenden"Server"genannt), neue Inhalte an.

Für den Anbieter der Inhalte, wie beispielsweise einen Internet-Provider, ist es von großer Bedeutung, zu wissen, welche Inhalte seines Dienstleistungsangebotes vom Nutzer in welcher Art und Weise (Reihenfolge usw.) und welche Teilinhalte eventuell gar nicht oder nicht in der gewünschten Art und Weise wahrgenommen werden. Mit diesem Wissen kann er einerseits die Präsentation und/oder die Benutzungsschnittstelle optimieren und andererseits den Wert bestimmter Regionen seines Angebotsportfolios genauer ermitteln. Der Anbieter ist damit in der Lage sein Angebot an einen Kunden, der eine Werbeanzeige plazieren will, wertmäßig zu unterlegen. (siehe Hsiang Chen, Zixiang (Alex) Tan : Toward a Standardized Internet Measurement Tagungsband WebNet 99 world conference on the WWW and Internet, Honolulu, Hawaii, October 24-30,1999) Association for the Advancement of Computing in Education, Charlottesville, VA, 1999 ; Seite (n) 195-200, ISBN : 1-880094-36-3).

Für herkömmliche, auf HTML-Seiten beruhende Anwendungen, wird das Problem dadurch weitgehend gelöst, dass der Anbieter die Inhalte in sehr kleinen Teilen ("Seiten") vom Server zum Client transportiert und durch die zeitliche Abfolge der vom Client angeforderten Seiten stets einen Überblick darüber hat, wo in der Anwendung sich der Benutzer befindet und was er dort wahrnimmt. Um die Benutzeraktivitäten von auf 2D-Technik beruhenden Anwendungen zu ermitteln, werden dabei im Wesentlichen die Protokoll-Dateien ("log files") der Server ausgewertet. Bei WWW-Servern enthalten diese Dateien für jeden Zugriff eines Clients einen Zeitstempel, die IP-Adresse des Clients (die Nummer des Client-Rechners im Internet-Protokoll/IP) und die gewünschte HTML-Seite bzw. die Anforderung mit allen Parametern (siehe Dietmar Janetzko : Surfer im Visier Beobachten, Befragen Belauschen-"Netizens"werden zum Lieblingsopfer von Markt-und Sozialforschern In : c't 20/99 (1999) Verlag Heinz Heise, Hannover 1999). Da diese Informationen auf dem Server vorliegen, kann der Anbieter sie auswerten und"Navigationsprofile"der Nutzer erstellen, indem er alle Einträge zu einer IP-Adresse chronologisch sortiert und den logischen Pfad in der Gesamt-Domäne des Inhaltsangebotes rekonstruiert. Dies ist möglich, weil der Client jeden Mausklick des Benutzers lediglich als Anforderung einer neuen Seite interpretiert und ungefiltert an den Server überträgt. Der Client spielt damit bei 2D-Anwendungen im Wesentlichen die Rolle eines Präsentationswerkzeuges, das Teil-Inhalte (HTML- Seiten) anzeigt und dem Benutzer als nahezu einzige Interaktionsmöglichkeit die Auswahl neuer Teil-Inhalte anbietet [siehe Paul de Bra, John Leggett, (eds.) : Proc.

WebNet 99 world conference on the WWW and Internet. Tagungsband WebNet 99world conference on the WWW and Internet, Honolulu, Hawaii, October 24-30, 1999. Association for the Advancement of Computin in Education, Charlottesville, VA, 1999, ISBN : 1-880094-36-3, URL : www. aace. org].

In modernen netzgestützten 3D-Anwendungen übernimmt der Client wesentlich mehr Aufgaben und ermöglicht dem Benutzer eine viel größere Freiheit bei der Wahl seiner Erkundungsmethoden. Insbesondere in dreidimensionalen virtuellen Umgebungen, auch "Virtual Reality-Welten"genannt, hat der Benutzer wesentlich größere Freiheit bei Orientierung, Navigation und Interaktion. Als Ersatz für die zustandslose und

seitenorientierte Sprache HTML (Hypertext Markup Language) wird in virtuellen Umgebungen häufig VRML (Virtual Reality Modelling Language/VRML97) verwendet. Die Sprache VRML-97 bietet Funktionen an, um geometrische Objekte berührungssensitiv zu machen, das heißt, sie ermöglicht es über sog. Touchsensor- Knoten im Szenengraph ein Anklicken eines Gegenstandes mit der Maus festzustellen und das damit verbundene Ereignis (Event) auszuwerten. Weiterhin kann über Proximitysensor-Knoten die Position und die Ausrichtung der virtuellen Kamera in der virtuellen Umgebung relativ zum lokalen Koordinatensystem des Knotens festgestellt werden. Diese (und andere) Funktionen der Sprache VRML (und anderer vergleichbarer Ansätze) werden dazu genutzt, Aktionen innerhalb der virtuellen Umgebung auszulösen ; so kann z. B. der Druck auf einen Schalter eine Animation starten, oder die Annäherung der virtuellen Kamera an eine Tür kann diese automatisch öffnen lassen.

In"Durch die VR-Brille"Viewer und Autorenwerkzeuge für VRML-Szenen von Andreas Rau, Frank Renner : In : IX 10/99 (1999). Verlag Heinz Heise, Hannover (1999) wird ein Überblick über die verfügbaren Präsentationssysteme gegeben.

Die oben beschriebenen Aktionen finden jedoch immer innerhalb der Anwendung auf dem Clientsystem statt, ohne dass der Server in diese Aktionen einbezogen wird. Das liegt insbesondere darin begründet, dass im Gegensatz zu den bekannten Lösungen nahezu der gesamte Inhalt beim Start der Anwendung vom Server zum Client transportiert wird, so dass eine Lösung entsprechend den auf HTML-Seiten beruhenden herkömmlichen Verfahren in VRML und ähnlichen Systemen nicht möglich ist.

Weiterhin ist es bisher auch nicht möglich, in VRML und anderen ähnlichen Systemen größere Informationsblocks zu übertragen. Moderne Anwendungen, die auch multimediale und/oder dreidimensionale Inhalte verwenden, können daher keine Informationen zum Server transportieren. Das bedeutet, das dem Anbieter/Provider keinerlei Informationen darüber zugänglich sind, wie der Nutzer in der virtuellen Umgebung agiert und reagiert, was er sieht und welche Aktionen er interaktiv startet.

Dadurch ist z. B. Werbung in virtuellen Umgebungen wesentlich schwerer in ihrer Wirkung auf den Nutzer zu bewerten und damit auch wesentlich schwerer zu vermarkten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einem Anbieter/Provider auch in virtuellen Umgebungen mit multimedialen und/oder dreidimensionalen Inhalten

Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen der Nutzer in einer Form zugänglich zu machen, die ihm eine Bewertung und eine Optimierung seines Dienstleistungsangebotes ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Erfindungsgemäß werden Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen von Nutzern als Ereignisse mit einer ortsbezogenen und einer die Handlungen selber definierenden Komponente über Sensoren S erfaßt, welche an geeigneten Stellen der virtuellen Umgebung plaziert sind. Die durch die Sensoren S erfaßten Ereignisse werden zusammen mit einer den Zeitpunkt des Auftretens des betreffenden Ereignisses kennzeichnenden Komponente in geeigneten Speicherbaugruppen P1-n zwischengespeichert, und in frei festlegbaren Abständen zu einem Server übertragen. In einer dem Server zugeordneten Datenbank DB werden die übertragenen Ereignisse gespeichert. Dabei wird jedem Ereignis eine adressbezogene Komponente zugefügt. Im Ergebnis steht eine Datenbank DB zur Verfügung, in der Ereignisse mit den zugehörigen Ereignisdaten gespeichert sind. Dem Anbieter/Provider ist damit über ein entsprechendes Auswerteprogramm eine statistische Bewertung der virtuellen Umgebung und/oder einzelner Objekte bzw. Orte der virtuellen Umgebung seines Dienstleistungsangebotes möglich.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand eines Ausführungsbeispiels, dem ein Dienstleitungsangebot eines Anbieters/Providers mit Links zu Werbeinhalten zugrunde liegt, näher erläutert.

Figurl zeigt ein Blockdiagramm der am Verfahren beteiligten Komponenten und des zwischen ihnen stattfindenden Transports von Ereignismeldungen (Events).

Die vorhandene virtuelle Umgebung des Datendienstes wird dabei um geeignete Sensoren S ergänzt oder die Sensoren S werden beim der Entwicklung einer neuen virtuellen Umgebung bereits mit eingebaut. Die Sensoren S können unter Verwendung besonderer Systemeigenschaften der Laufzeitumgebung erstellt oder als externe Bauteile in der Präsentationseinheit eingebaut werden.

Im Ausführungsbeispiel werden für die Erfassung von Kundenaktivitäten, wie Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen, Positionssensoren Ps, Sichtbarkeitssensoren Ss und Brührungssensoren Bs verwendet, welche jeweils das für sie spezifisches Ereignis erfassen und an einen erste Pufferspeicher P 1 melden.

Nachfolgend werden die im Ausführungsbeispiel verwendeten Sensoren näher beschrieben : -Positionssensoren Ps stellen zu jeder Zeit Ort und Blickrichtung des Besuchers bzw. der virtuellen Kamera fest.

-Sichtbarkeitssensoren Ss stellen fest, welche Objekte zu einem gegebenen Zeitpunkt im Blickfeld des Besuchers (bzw. der virtuellen Kamera) sind und wie lange dies der Fall ist.

Bs ermitteln, ob und wie der Besucher in der virtuellen Umgebung mit einem Gegenstand interagiert (z. B. durch Anklicken, Klicken und Ziehen, komplexer Interaktionsformen).

Die oben beschriebenen Sensoren S sind der virtuellen Umgebung des Client des Kunden zugeordnet und werden damit in ein System von 2D-Seiten als Inhalt eingesetzt. Die Sensoren S sind dabei insbesondere exponierten Stellen der virtuellen Umgebung zugeordnet, die sich besonders gut für die Erfassung von aussagefähigen Kundenaktivitäten in Bezug auf die Nutzung des durch den Kunden in Anspruch genommenen Dienstleistungsangebotes eignen. Das sind im Ausführungsbeispiel insbesondere auch Stellen bzw. Orte denen Links mit Werbeinhalten zugewiesen wurden. Weiterhin befindet sich auf dem Client ein System von Pufferspeichern P1-n, welches im konkreten Fall als zweistufiger Pufferspeicher ausgebildet ist und aus einem ersten Pufferspeicher P 1 und einem zweiten Pufferspeicher P2 besteht.

Alle durch die Sensoren S in der virtuellen Umgebung erfaßten Interaktionshandlungen und Navigationshandlungen werden als Ereignisse mit einer ortsbezogenen Komponente und einer das Ereignis selber definierenden Komponente automatisch zum ersten Pufferspeicher P 1 übertragen und dort zusammen mit einer den Zeitpunkt des Auftretens des jeweiligen Ereignisses kennzeichnenden Komponente gesammelt und gespeichert. Der erste Pufferspeicher P 1 ist der virtuellen Umgebung zugeordnet und kann nicht mit dem Server kommunizieren. Er dient damit ausschließlich als Ausgabe- Einheit der virtuellen Umgebung. Sobald der erste Pufferspeicher P 1 voll ist,

z. B. nach 5 eingetragenen Events (Ereignissen), werden die gruppiert gespeicherten Daten vom ersten Pufferspeicher P 1 automatisch an den zweiten Pufferspeicher P2 übergeben. Der zweite Pufferspeicher P2 ist der 2D-Umgebung des Client zugeordnet und kann daher mit dem Server kommunizieren. Vom zweiten Pufferspeicher P2 werden jeweils größere Folgen von Ereignisdaten, z. B. 100 Stück, über ein Computernetzwerk (z. B. das Internet mit HTTP-Protokoll) zum Server übertragen. Die Übertragung von größeren Folgen von Ereignisdaten ist notwendig, weil das Kommunikationsprotokoll (HTTP) zu Zeitverzögerungen neigen kann. Häufige kleine Transfers würden das Verfahren daher wesentlich unzuverlässiger machen. Durch die erfindungsgemäße Zwischenpufferung und die Verwendung einer in http vorhandenen, in VRML (und anderen Systemen) aber nicht zur Verfügung stehenden Übertragungsfunktion (Form-Submit statt HTTP-Get-request) ist es möglich, die anfallenden großen Datemnengen zum Server zu transferieren.

Auf dem Server werden die Events (Ereignisse) zusammen mit der jeweiligen IP- Nummer verknüpft in die Datenbank DB eingetragen. Die Datenbank DB ist zusammen mit einem Auswertungs-System AS dem Server zugeordnet.

Über die Auswertungs-Software des Auswertungs-System AS können Statistiken und andere Reports aus der Datenbank DB generiert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass es einem Anwender/ Provider, dessen Dienstleistungsangebot auf multimedialen und/oder dreidimensionalen Strukturen aufgebaut ist, eine umfassende Bewertung seines Dienstleistungsangebotes in Bezug auf das Kundenverhalten erlaubt. Möglich ist beispielsweise eine statistische Auswertung der Benutzeraktivitäten und ggf. auch eine Wiedergabe des Navigationspfades einzelner Benutzer-Sessions. Weiterhin ist auch eine Bewertung einzelner Orte in der virtuellen Umgebung (z. B. für Werbezwecke), eine Bewertung einzelner Objekte und eine Optimierung der räumlichen Gesamtstruktur für die effektivere Navigation möglich. Ein weiterer Vorteil der Lösung besteht darin, dass durch die Verwendung des HTTP-Übertragungsprotokolls statt eines proprietären Übertragungsprotokolls Probleme, die durch Sicherheitsmaßnahmen (z. B. Firewall- Rechner) im Netzwerk hervorgerufen werden können (z. B. Verhinderung der Datenkommunikation), weitgehend vermieden werden. Der für das http-Protokoll

vorgesehene IP-Port 80 wird von den gängigen Firewall-Einstellungen für den notwendigen Datentransfer freigeschaltet.

Durch die erfindungsgemäße Lösung lassen sich wesentlich detailliertere und bedarfs- spezifischere Information aus der virtuellen Umgebung ableiten als es bei den bisher bekannten 2D-Anwendungen und deren Auswertung über Log-Files möglich ist.

Beispielsweise lassen sich aus den in der Datenbank DB gespeicherten Daten zu folgenden Problemkreisen Informationen ableiten : -welche Probleme hat der Nutzer in der Anwendung, bei der Navigation und bei der Interaktion, -was hat der Nutzer über welchen Zeitraum bei der Navigation (z. B. Werbung) gesehen, und welche aktiven Elemente hat der Nutzer dabei aktiviert bzw. manipuliert, und -welchen Pfad hat der Nutzer bei der Navigation gewählt.

Die oben angeführten Informationen sind in herkömmlichen 2D-Netzanwendungen nicht zu erhalten.

Bezugszeichenaufstellung : S Sensor (en) Ps Positionssensor Ss Sichtbarkeitssensor (en) Bs Berührungssensor (en) Pl-n Speicherbaugruppen P 1 erster Pufferspeicher P2 zweiter Pufferspeicher AS Auswertungs-System (z. B. zur statistischen Auswertung) DB Datenbank