Биология - Айтрекинг - Методы и их реализация

09 февраля 2011


Оглавление:
1. Айтрекинг
2. Типы айтрекеров
3. Методы и их реализация
4. Айтрекинг и гейзтрекинг
5. Применение айтрекинга на практике
6. Выбор айтрекера
7. Области использования



На сегодняшний день самыми широко применяемыми являются айтрекеры на основе видеозаписи глаз. Камера снимает один или оба глаза и регистрирует их движения пока испытуемый рассматривает визуальный стимул. Большинство современных айтрекеров используют контраст между зрачком и радужной оболочкой, который возникает при инфракрасной подсветке. Кроме того, анализируется положение блика инфракрасной подсветки, благодаря чему, становится возможным определить ориентацию оптической оси глазного яблока.

Используется два основных типа подобных систем: системы, основанные на методе яркого зрачка и системы, основанные на методе тёмного зрачка. Их разница заключается в расположении источника подсветки относительно камеры. В случае, если подсветка расположена параллельно оптической оси камеры, глаз работает как вторичный отражатель света, который поступает от подсветки и отражается от сетчатки, создавая эффект яркого зрачка, аналогичный эффекту красных глаз в фотографии. В случае, если источник подсветки сдвинут относительно оптической оси камеры, зрачок становится чёрным, поскольку вторичное отражение от сетчатки не поступает в камеру. Эффект яркого зрачка позволяет вести айтрекинг в не зависимости от цвета радужной оболочки испытуемого. Это также способствует преодолению влияния тёмной глазной туши и ресниц, частично закрывающих зрачок. Это также позволяет проводить айтрекинг при световых условиях от полной темноты до высокой освещенности, однако техники яркого глаза не эффективны для айтрекинга в условиях улицы, вследствие наличия дополнительных источников инфракрасного излучения.

Устройства для айтрекинга в своей аппаратной реализации очень сильно отличаются. Некоторые из них монтируются на голову испытуемого, другие требуют неподвижного закрепления головы испытуемого, остальные функционируют удаленно и автоматически компенсируют движения головы. Большинство систем функционируют при скорости съёмки не менее 30 кадров в секунду. Несмотря на то, что наиболее часто используемой скоростью съёмки является 50/60 кадров в секунду, большинство айтрекеров основанных на видео съемке глаз работают на скоростях 12, 300, 500 или даже 1000/1250 кадров в секунду. Это необходимо для обеспечения регистрации 100 % движений глаз.

Движения глаза традиционно разделяются на фиксации и саккады, то есть глаз фиксируется в некоторых позициях и затем быстро передвигается на следующую позицию. Результирующие серии фиксаций и саккад называются путем взгляда. Основное количество информации зрительный анализатор человеческого мозга получает во время фиксации. Центр зрительного поля, который образован телесным углом в 2 стерадиана даёт большую часть визуальной информации. Сигнал с оставшейся части зрительного поля менее информативен. Как следствие положения точек фиксаций, которые нам даёт scanpath объективно показывают точки привлекающие внимание на зрительном стимуле. Средняя продолжительность фиксаций находится в диапазоне от 200 мс во время чтения текста до 350 мс во время изучения статического изображения. Процесс движения взгляда от одной точки фиксации к другой занимает до 200 мс.

Пути взгляда полезны при анализе когнитивных процессов, а также выявлении точек интереса. Другие биологические факторы, например пол, также могут оказать влияние на путь взгляда. Таким образом айтрекинг может быть использован в юзабилити исследованиях, а также в управлении внешними устройствами с помощью контроля движений глаз.



Просмотров: 16804


<<< Eye tracking
Астигматизм (медицина) >>>