Silmäseurannan määritelmä

Silmäseurannalla tarkoitetaan prosessia, jossa mitataan, minne katsomme, eli mikä on katseemme kohta. Nämä mittaukset suoritetaan silmäseurantalaitteella, joka tallentaa silmien asennon ja niiden tekemät liikkeet.

Lähi-infrapunavalo suunnataan silmien keskelle (pupilliin), mikä aiheuttaa havaittavia heijastuksia sekä pupillissa että sarveiskalvossa (silmän uloin optinen elementti). Nämä heijastukset – sarveiskalvon ja pupillin välinen vektori – seurataan infrapunakameralla. Tämä on sarveiskalvon heijastusten optinen seuranta, joka tunnetaan nimellä pupil center corneal reflection (PCCR).

Infrapunavalonlähde (ja siten havaitsemismenetelmä) on välttämätön, koska katseen suunnan mittauksen tarkkuus on riippuvainen pupillin selkeästä rajauksesta (ja havaitsemisesta) sekä sarveiskalvon heijastuksen havaitsemisesta. Normaaleilla valonlähteillä (tavallisilla kameroilla) ei pystytä tarjoamaan yhtä suurta kontrastia, joten asianmukaista tarkkuutta on paljon vaikeampi saavuttaa ilman infrapunavaloa.

Silmän keskipistettä (pupillin keskipistettä) seurataan suhteessa sarveiskalvon heijastuksen sijaintiin. Näiden kahden alueen suhteellinen etäisyys mahdollistaa katseen suunnan laskemisen.

Näkyvän spektrin valo synnyttää todennäköisesti hallitsematonta spekulaarista heijastusta, kun taas infrapunavalo mahdollistaa pupillin ja iiriksen tarkan erottamisen toisistaan – valon tullessa suoraan pupilliin se vain ”kimpoaa” iiriksestä. Lisäksi, koska infrapunavalo ei näy ihmiselle, se ei aiheuta häiriötekijöitä, kun silmiä seurataan.

Pupillin keskipisteen ja sarveiskalvon heijastuksen sijainnin suhteellinen ero mahdollistaa katseen suunnan päättelyn.

2 Silmäseurantatyypit:

Vaikka erilaisia silmäseurantalaitteita on monia, on olemassa kaksi päätyyppiä: näyttöpohjaiset ja silmälasit. Niitä käytetään useilla eri aloilla ja tutkimusalueilla, mutta niiden käyttötapa ja niiden tuloksena saatavat tiedot voivat vaihdella.

Katsotaanpa kummankin tärkeimpiä ominaisuuksia:

Ruutupohjaiset silmäseurantalaitteet

  • Ruutupohjaiset silmäseurantalaitteet (joita kutsutaan myös työpöytälaitteiksi, paikallaan oleviksi tai etälaseiksi)

Ruutupohjaiset laitteet edellyttävät, että tutkittavat matkustajat istuvat monitorin edessä ja ovat vuorovaikutuksessa näyttöön perustuvan sisällön kanssa. Vaikka nämä laitteet seuraavat silmiä vain tietyissä rajoissa (ns. headbox), liikkumisvapaus on silti riittävän suuri, jotta vastaajat ovat suhteellisen rajoittamattomia (ainakin normaalin liikkumisalueen suhteen näyttöpohjaisia ärsykkeitä katseltaessa).

Silmäseurantalasit

  • Silmäseurantalasit (jotka tunnetaan myös termillä head-mounted)

Nimensä mukaisesti liikuteltavat laitteet asennetaan silmien läheisyyteen (tavallisesti silmälasien kehyksiin kiinnitettynä), ja ne sallivat vastaajien liikkua vapaasti. Tämä on selvästi eduksi, jos tutkimussuunnitelmasi edellyttää tehtävien suorittamista luonnollisessa ympäristössä. Huonona puolena on se, että lasit saattavat mahdollisesti siirtyä nauhoituksen aikana, jos liikutaan paljon (esimerkiksi urheilun yhteydessä).

Kun valita näyttöpohjainen silmäseuranta tai silmäseurantalasit

Silmäseurantalaitteita valmistetaan ja tuodaan markkinoille jatkuvasti. Kaikkien valmistajien spesifikaatioiden keskellä voi olla melko vaikeaa säilyttää yleiskuva ja arvioida, mikä silmienseurantalaite sopii tutkimuspyrkimykseesi.

Mihin tallennuslaitteeseen sinun tulisi turvautua? Aloita itsestään selvistä asioista:

  • Istuvatko vastaajasi istunnon aikana tietokoneen ääressä? Valitse näyttöön perustuva silmäseuranta.
  • Pitääkö vastaajiesi liikkua vapaasti luonnollisessa ympäristössä tai virtuaalitodellisuudessa? Valitse päähän kiinnitettävä järjestelmä, joka mahdollistaa pään ja kehon liikkuvuuden.

Katso: Mikä on paras silmäseurantajärjestelmä tutkimukseesi?

Kun olet selvittänyt, minkälainen seurantajärjestelmä sopii tutkimussuunnitelmallesi, on aika lukea pikkuprintti. Mieti ennen ostoa näitä avainkysymyksiä, jotka voivat ratkaista tai rikkoa tutkimuksesi:

Key-kysymykset, joita kannattaa kysyä silmäseurantatutkimusta varten

Silmäseurantakamera

  • Minkälainen kamera on integroitu silmäseurantalaitteeseen? Vältä silmäseurantalaitteita, joihin on integroitu tavallisia matalaresoluutioisia webkameroita ja joissa ei käytetä infrapunavaloa.

Vaikka ne vaikuttavatkin edullisilta ja ihanteellisilta ratkaisuilta pienemmälle budjetille, kontrolloidun valonlähteen puuttuminen yhdessä kameran melko heikon suorituskyvyn kanssa tekee datan laadusta käytännössä käyttökelvottoman.

Neuvomme:

integroidut vs. erilliset silmäseurantalaitteet

  • Onko silmäseurantalaitteisto integroitu monitorin kehykseen? Erilliset silmäseurantalaitteet ovat joustavampia ja usein myös halvempia, mutta integroidulla laitteistolla voi olla erityisen korkeat speksit.

Näytteenottotaajuus

  • Kuinka monta kertaa sekunnissa silmäseurantalaite mittaa silmän asennon? Tyypillinen arvo vaihtelee 30-60 Hz:n välillä, mutta tutkimustason laitteet ottavat usein näytteitä 120-1000 Hz:n välillä (tämä riippuu tietysti esitettävästä tutkimuskysymyksestä).

Rekrytointinopeus

  • Miten nopeasti katseenseurantalaite havaitsee katseen asennon sen jälkeen, kun silmät ovat olleet hetken poissa näkyvistä (esim. silmien räpäytyksen aikana)?

Mittaustarkkuus:

  • Mitä tarkkuudella (asteina mitattuna) katseenseurantalaite mittaa katseen suunnan? Halvemmat laitteistot alkavat noin 1,0 asteen tarkkuudella, mutta huippuluokan seurantalaitteet mittaavat jopa 0,1 asteen tarkkuudella (tai sitä alempana).

Mihin silmäseurantaa voidaan käyttää?

Silmäseurantaa käytetään useilla eri tutkimusaloilla ja myös kaupallisella alalla erilaisissa sovelluksissa.

Tarkkojen tietojen saaminen siitä, mihin yksilö tai ihmisryhmä katsoo, on hyödyllistä monissa eri yhteyksissä psykologisesta tutkimuksesta lääketieteelliseen diagnostiikkaan, neuromarkkinointisovelluksiin ja paljon muuhun.

Silmäseuranta psykologiassa

Silmäseuranta psykologiassa

Tiedon saaminen siitä, mihin ihmiset katsovat, ja siitä, miten he katsovat, on olennaista, kun halutaan ymmärtää, miten huomio jakautuu. Katseenseurantaa käytetään laajalti psykologisissa testeissä, kuten IAT-testissä (implisiittinen assosiaatiotesti), Stroopin testissä ja Iowan uhkapelitehtävässä, sekä katsekontingenssiparadigmoissa.

Katseseuranta terveydenhuollossa

Yksilön katseenseuranta voi olla tärkeää myös lääketieteellisissä ympäristöissä. Tutkimukset ovat osoittaneet katseenseurannan mahdollisen ennustusvoiman autismin sekä muiden neurologisten häiriöiden diagnosoinnissa. Tulevaisuudessa katseenseurantatietoja saatetaan käyttää optimaalisen potilashoidon tarjoamiseen terveydenhuollossa.

Katseenseuranta neuromarkkinoinnissa

Katsekäyttäytymismallien seuraaminen ostosten tekemisen aikana on ollut kasvava aihe neuromarkkinoinnissa jo vuosia. Kun pystytään näkemään, mihin ihmiset kiinnittävät huomiota tai mitä he jättävät huomiotta, se voi olla ratkaisevaa optimaalisen pakkaussuunnittelun, myymälän ulkoasun ja myyntipisteiden esillepanojen toteuttamisessa.

Silmäseurantatiedot voivat myös tuottaa arvokasta tietoa verkkosivujen kävijöiden katsekäyttäytymismalleista – kuinka kauan heiltä kestää löytää tietty tuote verkkosivuiltasi, minkälaista visuaalista tietoa he jättävät huomioimatta (mutta heidän pitäisi reagoida siihen)? Minne verkkosivustosi kävijät katsovat? Mitä he katsovat ja kuinka kauan he katsovat sitä?

Tarkista: How Eye Tracking Technology Is Changing The World

What can Eye Tracking Reveal about Human Behavior

Yhteenvetona silmäseuranta voi paljastaa:

  • Mitä ihmiset katsovat näytöllä tai reaalimaailmassa

  • Milloin huomio kiinnittyy tiettyihin visuaalisiin elementteihin

  • Kuinka kauan kukin fiksaatio kestää. ajan

  • Järjestys, jossa visuaalisiin elementteihin kiinnittyy

  • Jos yksilön katse palaa visuaaliseen elementtiin, jota katsottiin aiemmin

Mitä puuttuu- Mitä silmäseuranta ei voi paljastaa

Silmäseuranta ei kuitenkaan yksinään voi paljastaa:

  • Miksi yksilö katsoi tiettyä visuaalista elementtiä

  • Miten hänestä tuntui, kun hän katsoi visuaalista kohtausta

Tietokonetekniikan kehittymisen myötä silmäseurannasta on tullut ihmisen käyttäytymisen tutkimuksen ei-tunkeileva, edullinen ja helppokäyttöinen työkalu, joka mahdollistaa visuaalisen tarkkaavaisuuden mittaamisen, koska se tarkkailee objektiivisesti sitä, minne ihmiset katsovat, missä, milloin ja mitä.

Kun otetaan huomioon soveltamisen ja mittaamisen helppous, ei ole ihme, että katseenseurantateknologia löytää yhä suurempaa suosiota nopeasti kasvavilla erilaisilla akateemisilla ja kaupallisilla tieteenaloilla, paljon edellä mainittujen aiheiden lisäksi.

Katseenseurannan metriikoita ja termejä

Katseenseuranta mahdollistaa visuaalisen tarkkaavaisuuden kvantifioinnin, kun se objektiivisesti tarkkailee sitä, minne, milloin ja mitä ihmiset katsovat. Silmäseurantatutkimuksissa käytetään useita erilaisia metriikoita, mutta alla on esitetty yleisemmin käytettyjä metriikoita.

Gaze Points

  • Gaze points: Ehdottomasti merkittävin metriikka katseenseurantakirjallisuudessa. Katseenpisteet muodostavat perusmittayksikön – yksi katseenpiste vastaa yhtä katseenseurantalaitteen ottamaa raakanäytettä.

Kiinnitykset

  • Kiinnitykset: Jos katsepiste säilyy tietyn ajan, siitä tulee fiksaatio, ajanjakso, jolloin katseemme on kiinnittynyt tiettyyn kohteeseen.

Kiinnostuksen kohteet (AOI)

  • Kiinnostuksen kohteet (AOI): Analyysin keskittämiseksi tiettyihin alueisiin ärsykkeessä voidaan määritellä AOI – tämä on alue, jota voidaan sitten haluttaessa verrata muihin AOI-alueisiin.

Lämpökartat

  • Lämpökartat: Lämpökartta on fiksaatioasentojen visualisointi ajan funktiona tietyn ärsykkeen päällä. Näitä voidaan aggregoida ryhmien vertailemiseksi tai vertailla eri osallistujien välillä.

Fixointisekvenssit

  • Fixointisekvenssit: Erittelemällä yksityiskohtaisesti fiksaatioiden järjestystä ja suuntaa voidaan nähdä, mikä kiinnitti osallistujan huomion ensin ja millä tavalla ärsykettä katsottiin.

Aika ensimmäiseen fiksaatioon (TTFF)

  • Time To First Fixation (TTFF): Samoin kuin edellä, ärsykkeen alkamisen ja määritellyn alueen katsomisen välinen aika antaa tietoa siitä, milloin tietty AOI nähdään ensimmäisen kerran. Tämä voi olla informatiivista arvioitaessa, mihin visuaalisessa kohtauksessa kiinnitetään huomiota (ja mihin ei).

Niin kuin näitä silmienseurantamittareita käytetään yleisesti visuaalisen tarkkaavaisuuden seuraamiseen, on myös mahdollista käyttää pupillometriaa (pupillin koon mittausta) fysiologisen kiihtymyksen välittäjänä, joka menee pelkkää tarkkaavaisuutta pidemmälle. Muita metriikoita, jotka voivat mahdollisesti antaa lisätietoa osallistujasta, ovat muun muassa etäisyys näyttöön, silmien vergenssi ja vilkkuminen.

Tämä artikkeli julkaistiin alun perin tammikuussa 2016. Päivitetty viimeksi huhtikuussa 2019.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.