Голографическая коммуникация: исследование качества восприятия голографических копий

Актуальность. Голография становится одним из наиболее перспективных направлений визуализации трехмерных объектов, что обосновывает появление определенного научного интереса к этой области исследований. Прослеживается общая глобальная тенденция активизации работы специалистов над проблемой использования голографических технологий в различных областях деятельности человека. Тенденции внедрения голографических услуг и голографического типа коммуникации уже сегодня требуют пересмотра принципов планирования, проектирования и построения существующих сетей связи, а также подходов к реализации сетей шестого поколения (6G), в основе которых лежит интеграция разнообразных технологий и сетей связи в единую сеть. Отдельным вопросом стоит оценка качества обслуживания и качества восприятия голографических услуг как объективными, так и субъективными методами. Практически отсутствуют критерии оценки качества голографического изображения, в том числе шкалы и методы субъективной оценки качества предоставления голографических услуг. Более того, свойства голографического потока достаточно мало изучены, а тем более его влияние на сети связи и требования к параметрам сетей, что делает задачи исследования характеристик трафика и оценки качества обслуживания голографических услуг весьма актуальными.  

Целью работы является оценка качества восприятия голографической конференцсвязи с помощью субъективного метода оценки на модельной сети. В работе использованы методы субъективной оценки качества восприятия. Представленные в статье материалы отражают результаты экспериментально-исследовательской работы авторов по изучению проблемы качества восприятия голографических копий. Дано описание разработанной схемы натурного эксперимента.

Результаты. Представлены данные, полученные в результате работы экспертной группы по оценке качества восприятия. Субъективная оценка качества восприятия голографического изображения начинает ухудшаться при наличии 8 соединений и становится неудовлетворительной при 12 соединениях, что необходимо учитывать при планировании экспериментальных исследований работ по оценке качества восприятия.

Новизна. Впервые была проведена оценка качества восприятия предоставления услуги голографической конференцсвязи субъективным методом оценки.

Теоретическая значимость. Проанализировано влияние увеличения числа потоков голографического трафика на качество восприятия получаемого контента.

Практическая значимость. Расширение возможностей оценки степени удовлетворенности пользователей голографическими услугами.

1. Cernigliaro G., Ansari A., Martos M., Montagud M., Fernandez S. Extended Reality Multipoint Control Unit ‒ XR-MCU Enabling Multi-user Holo-conferencing via Distributed Processing. 2020. URL: https://www.ibc.org/technical-papers/extended-reality-multipoint-control-unit-xr-mcu-enabling-multi-user-holoconferencing-via-distributed-processing/6620.article (Accessed 23.10.2024)

2. Li N., Lefevre D. Holographic teaching presence: participant experiences of interactive synchronous seminars delivered via holographic videoconferencing // Research in Learning Technology. 2020. Vol. 28. DOI:10.25304/rlt.v28.2265

3. Themelis C., Sime J.A. From Video-Conferencing to Holoportation and Haptics: How Emerging Technologies Can Enhance Presence in Online Education? // Emerging Technologies and Pedagogies in the Curriculum. Bridging Human and Machine: Future Education with Intelligence. Singapore: Springer, 2020. PP. 261‒276. DOI:10.1007/978-981-15-0618-5_16

4. Aman A.M., Shiratuddin N. Holographic Video Conferencing for Fostering Communication and Participation: Pre-Conceptualization of Focus Group of Female Learners in Arab Open University (KSA) // International Journal of Engineering & Technology. 2018. Vol. 7. Iss. 4.29. PP. 157‒162.

5. Montagud M., Cernigliaro G., Arevalillo-Herráez M., García-Pineda M., Segura-Garcia J., Fernández S. Social VR and multi-party holographic communications: Opportunities, Challenges and Impact in the Education and Training Sectors // arXiv:2210.00330. 2022. DOI:10.48550/arXiv.2210.00330

6. Mohamad H., Montagud M., Rincón D. Multiuser Virtual Experiences powered by Holoportation Technologies and Multimodal Human-Computer Interaction (HCI) // Proceedings of the 15th ACM Multimedia Systems Conference (MMSys, Bari, Italy, 15‒18 April 2024). New York: ACM, 2024. PP. 536‒540. DOI:10.1145/3625468.365291

7. Fernández S., Montagud M., Rincón D., Moragues J., Cernigliaro G. Addressing Scalability for Real-time Multiuser Holo-portation: Introducing and Assessing a Multipoint Control Unit (MCU) for Volumetric Video // Proceedings of the 31st ACM International Conference on Multimedia (MM, Ottawa, Canada, 29 October ‒ 3 November 2023). New York: ACM, 2023. PP. 9243‒9251. DOI:10.1145/3581783.3613777

8. Luevano L., de Lara E. L., Quintero H. Professor Avatar Holographic Telepresence Model // Kumar M. (ed.) Holographic Materials and Applications. 2019. DOI:10.5772/intechopen.85528

9. Ishii H., Kobayashi M., Grudin J. Integration of interpersonal space and shared workspace: ClearBoard design and experiments // ACM Transactions on Information Systems. 1993. Vol. 11. Iss. 4. PP. 349‒375. DOI:10.1145/159764.15976

10. Siemonsma S., Bell T. Holokinect: Holographic 3D Video Conferencing // Sensors. 2022. Vol. 22. Iss. 21. P. 8118. DOI:10.3390/s22218118

11. Парамонов А.И. Разработка и исследование комплекса моделей трафика для сетей связи общего пользования. Дис. … докт. техн. наук. СПб.: СПбГУТ, 2014. 325 с. EDN:ZPNATH

12. Banitalebi-Dehkordi A., Pourazad M.T., Nasiopoulos P. An efficient human visual system based quality metric for 3D video // Multimedia Tools and Applications. 2016. Vol. 75. PP. 4187–4215. DOI:10.1007/s11042-015-2466-z

13. Chen W., Fournier J., Barkowsky M., Le Callet P. Quality of experience model for 3DTV // Proceedings of the XIIIth SPIE Conference on Stereoscopic Displays and Applications (Burlingame, United States, 22‒26 January 2012). SPIE, 2012. Vol. 8288. DOI:10.1117/12.907873

14. Демидов Н. А. Исследование трафика 3D-видеопотока на имитационной модели // Электросвязь. 2024. № 3. С. 44‒48. DOI:10.34832/ELSV.2024.52.3.008. EDN:DNQCWX

15. Гоголь А.А., Туманова Е.И. Эволюция телевизионных систем в контексте оценки качества видеоизображений // Труды учебных заведений связи. 2018. Т. 4. № 1. С. 32‒39. EDN:YUZUNM