Neuer Rahmen für die Vorhersage von Videowiedergabezeit
Ein Modell verbessert, wie Plattformen Videos an Nutzer empfehlen.
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Inhaltsverzeichnis
In der Welt der Online-Video-Plattformen ist es super wichtig, vorherzusagen, wie lange ein Nutzer ein Video schauen wird, um die Zuschauer bei Laune zu halten. Das nennt man Watch-Time-Vorhersage. Je länger Leute Videos schauen, desto wahrscheinlicher bleiben sie auf der Plattform und kommen für mehr zurück. Mit dem im Hinterkopf haben Forscher daran gearbeitet, bessere Systeme zur Vorhersage der Watch-Time zu entwickeln, um Empfehlungen zu verbessern.
Wichtigkeit der Watch-Time-Vorhersage
Die Watch-Time ist ein wichtiger Indikator für das Engagement der Nutzer. Wenn eine Plattform Videos empfiehlt, die Nutzer interessant und unterhaltsam finden, verbringen sie normalerweise mehr Zeit damit. Das kommt nicht nur den Nutzern zugute, weil sie besseren Content bekommen, sondern hilft auch der Plattform, ihre aktiven Nutzer und den Gesamterfolg zu steigern.
Trotz ihrer Wichtigkeit hat die Vorhersage der Watch-Time ihre Herausforderungen. Es geht nicht nur darum, eine Zahl zu schätzen; es gibt verschiedene Faktoren, die beeinflussen können, wie lange jemand bleibt, um ein Video anzuschauen.
Hauptprobleme bei der Watch-Time-Vorhersage
Ordinale Natur der Watch-Time: Die Watch-Time ist nicht einfach eine Zahl. Sie hat eine spezifische Reihenfolge, die die Vorlieben der Nutzer widerspiegelt. Wenn ein Video eine Watch-Time von 20 Minuten hat und ein anderes 10 Minuten, bedeutet das, dass die Leute das erste Video mehr mögen. Ein gutes Vorhersagesystem sollte diese Reihenfolge erfassen.
Bedingte Abhängigkeit: Die Leute schauen Videos oft auf bestimmte Weise. Um ein Video zu beenden, muss ein Zuschauer normalerweise erst einen grossen Teil davon ansehen. Dieses Verhalten muss bei der Modellierung der Watch-Time berücksichtigt werden, damit die Vorhersagen genau sind.
Unsicherheitsbewusstsein: Vorhersagen können ungewiss sein. Wenn ein Modell eine Watch-Time von 15 Minuten vorhersagt, kann es sich über diese Zahl unsicher sein. Ein gutes System sollte in der Lage sein, diese Unsicherheit zu berücksichtigen, was hilft, bessere Empfehlungen zu geben.
Bias-Verstärkung: Viele Empfehlungssysteme können ungewollt bestimmte Arten von Videos bevorzugen, was zu voreingenommenen Empfehlungen führt. Zum Beispiel können beliebte Videos mehr Aufmerksamkeit erhalten, was die Empfehlungen verzerren kann. Ein gutes Modell sollte diese Vorurteile erkennen und minimieren.
Einführung des Baum-basierten Progressiven Modells (TPM)
Um diese Herausforderungen anzugehen, wurde ein neues Framework namens Baum-basiertes Progressives Modell (TPM) entwickelt. Dieser Ansatz zielt darauf ab, die Watch-Time-Vorhersagen zu verbessern, indem die vier oben genannten Herausforderungen berücksichtigt werden.
Wie funktioniert TPM?
TPM organisiert die Watch-Time-Vorhersagen in eine Baumstruktur. Jeder Knoten im Baum repräsentiert eine Entscheidung, die dazu führt, den ordinalen Rang der Watch-Time zu bestimmen. Diese Methode ermöglicht eine detaillierte Aufschlüsselung des Vorhersageprozesses, wodurch sie effektiver mit den Komplexitäten des Nutzerverhaltens umgehen kann.
Ordinale Ränge
Der erste Schritt in TPM besteht darin, die Watch-Times in verschiedene ordinale Ränge zu kategorisieren. Das bedeutet, dass die Watch-Time nicht als eine einzige numerische Vorhersage behandelt wird, sondern in Bereiche unterteilt wird. Zum Beispiel könnte ein Video in Kategorien wie "niedrige Watch-Time", "mittlere Watch-Time" oder "hohe Watch-Time" fallen. Durch diese Kategorisierung kann TPM die Vorlieben der Nutzer besser widerspiegeln.
Bedingt abhängige Aufgaben
Innerhalb dieser Baumstruktur ist jeder Entscheidungszeitpunkt mit dem vorherigen verbunden. Das macht die Vorhersagen unabhängig voneinander, sodass das Modell berücksichtigen kann, wie Zuschauer typischerweise Videos schauen. Wenn ein Zuschauer zum Beispiel dazu neigt, die Hälfte eines empfohlenen Videos zu schauen, bevor er sich entscheidet, es zu beenden, kann dieses Verhalten im Vorhersagesystem modelliert werden.
Unsicherheit in Vorhersagen
TPM erkennt, dass Vorhersagen mit Unsicherheiten einhergehen können. Durch das Messen dieser Unsicherheit kann das Modell mehr Vertrauen in seine Vorhersagen gewinnen. Wenn das Modell eine Watch-Time vorhersagt, berücksichtigt es auch, wie sehr es diese Vorhersage "glaubt". Das hilft, zuverlässigere Empfehlungen zu geben.
Umgang mit Vorurteilen
TPM integriert Mechanismen, um Vorurteile bei Empfehlungen zu minimieren. Durch eine Technik namens Backdoor-Anpassung kann TPM für Faktoren kontrollieren, die oft zu voreingenommenen Ergebnissen führen. Dadurch wird sichergestellt, dass das System fair arbeitet und allen Videos eine faire Chance gibt, empfohlen zu werden, nicht nur den populären.
Ergebnisse der Nutzung von TPM
TPM hat vielversprechende Ergebnisse sowohl in Offline-Tests als auch in realen Anwendungen gezeigt. Im Vergleich zu anderen Methoden hat TPM in Bezug auf die Vorhersagegenauigkeit konstant besser abgeschnitten. Das bedeutet, dass die Nutzer bessere Videoempfehlungen basierend auf ihren Vorlieben erhalten haben.
In aktuellen Studien wurde TPM mit Datensätzen von Video-Plattformen getestet. Die Ergebnisse zeigten eine signifikante Verbesserung bei der Vorhersage der Watch-Time im Vergleich zu bestehenden Methoden. Das System war in der Lage, die Vorlieben der Nutzer besser zu erfassen und das Engagement auf Video-Plattformen zu steigern.
Offline-Bewertungen
In Offline-Tests wurde TPM mit mehreren anderen Methoden zur Vorhersage der Watch-Time verglichen. Diese Vergleiche verdeutlichten, wie gut TPM die Herausforderungen bei der Vorhersage der Watch-Time bewältigt. Es konnte die ordinalen Beziehungen der Watch-Time effektiv verwalten, wodurch es zuverlässiger war als seine Mitbewerber.
Online-Experimente
TPM wurde auch in einer realen Video-App implementiert. Während der Online-Tests war das Modell in der Lage, genauere Watch-Time-Vorhersagen zu erfassen, was zu einer spürbaren Verbesserung des Nutzerengagements führte. Die Nutzer reagierten positiver auf die Empfehlungen des TPM-Modells, was zu besseren Seherlebnissen führte.
Fazit
Das Baum-basierte Progressive Modell bietet einen innovativen Ansatz zur Vorhersage der Watch-Time in Video-Empfehlungssystemen. Indem die Herausforderungen wie ordinale Beziehungen, bedingte Abhängigkeiten, Vorhersageunsicherheit und Bias-Verstärkung angegangen werden, bietet TPM eine effektivere und fairere Möglichkeit, Inhalte den Nutzern vorzuschlagen.
Während sich die digitale Landschaft weiterentwickelt, wird es wichtig sein, die Algorithmen, die die Empfehlungen antreiben, zu verbessern, um das Nutzerengagement und die Zufriedenheit aufrechtzuerhalten. Mit vielversprechenden Ergebnissen aus sowohl Offline- als auch Online-Bewertungen stellt TPM einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Videoempfehlungen dar.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das einzigartige Design und die Fähigkeiten von TPM eine robuste Lösung zur effektiven Vorhersage der Watch-Time bieten. Das kommt nicht nur den Plattformen zugute, indem die Nutzererfahrung verbessert wird, sondern unterstützt auch das Wachstum des Video-Konsums im wettbewerbsintensiven Online-Bereich.
Titel: Tree based Progressive Regression Model for Watch-Time Prediction in Short-video Recommendation
Zusammenfassung: An accurate prediction of watch time has been of vital importance to enhance user engagement in video recommender systems. To achieve this, there are four properties that a watch time prediction framework should satisfy: first, despite its continuous value, watch time is also an ordinal variable and the relative ordering between its values reflects the differences in user preferences. Therefore the ordinal relations should be reflected in watch time predictions. Second, the conditional dependence between the video-watching behaviors should be captured in the model. For instance, one has to watch half of the video before he/she finishes watching the whole video. Third, modeling watch time with a point estimation ignores the fact that models might give results with high uncertainty and this could cause bad cases in recommender systems. Therefore the framework should be aware of prediction uncertainty. Forth, the real-life recommender systems suffer from severe bias amplifications thus an estimation without bias amplification is expected. Therefore we propose TPM for watch time prediction. Specifically, the ordinal ranks of watch time are introduced into TPM and the problem is decomposed into a series of conditional dependent classification tasks which are organized into a tree structure. The expectation of watch time can be generated by traversing the tree and the variance of watch time predictions is explicitly introduced into the objective function as a measurement for uncertainty. Moreover, we illustrate that backdoor adjustment can be seamlessly incorporated into TPM, which alleviates bias amplifications. Extensive offline evaluations have been conducted in public datasets and TPM have been deployed in a real-world video app Kuaishou with over 300 million DAUs. The results indicate that TPM outperforms state-of-the-art approaches and indeed improves video consumption significantly.
Autoren: Xiao Lin, Xiaokai Chen, Linfeng Song, Jingwei Liu, Biao Li, Peng Jiang
Letzte Aktualisierung: 2023-06-06 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2306.03392
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.03392
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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