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eye tracking research

什么是眼球跟踪?

what is eye tracking

预计阅读时间: 4 分钟

什么是眼球跟踪?简言之,眼球跟踪是测量眼球运动的过程。眼球跟踪研究的一个典型目标是确定人们看的地方(即他们的“关注点”或“凝视”)。为此,科学家通常使用基于视频的眼动跟踪器,如EyeLink 1000 Plus.。基于视频的眼睛跟踪器,除了监视凝视之外,还可以显示其他有用的指标,包括瞳孔大小和眨眼率。

为什么科学家对眼球追踪感兴趣?

眼球追踪最常见的理论之一是“眼-心假设”。这基本上就是我们将有限的处理资源集中在所查看的信息上的想法。通过监测我们的眼球运动,研究人员试图推断我们的大脑正在发生什么。

视力

为了更好地理解眼-心假设,有必要简要考虑眼睛生理学。我们的视网膜只有一个相对较小的部分,即中央凹,含有足够密度的视锥细胞(颜色敏感细胞),可以清晰地分辨视觉世界的细节。中央凹本身仅覆盖1-2度视角的区域。场景的其余部分主要由杆状细胞处理。杆状物对光和暗的变化很敏感,可以让我们检测到大的形状和运动,但不能检测到细微的细节。下图显示了锥形和棒状细胞的密度和分布。

Rods and cones density
Figure 1: Cones and rods density visualized on an eye diagram (left) and the more typical graph (right).

考虑到我们对世界的感知似乎相对详细,只有一个与一枚硬币等长的区域才被详细地“看到”,这可能令人惊讶。我们通过每秒大约三次移动眼睛(重新定位中央凹),从一系列快照中构建对外部世界的感知。这些快速调整方向的眼球运动被称为扫视。在两次扫视之间,眼睛“固定”并且相对静止。我们只处理定影过程中获得的视觉信息。

眼动跟踪与眼-心假设

因此,由于中央凹很小,我们的大脑每秒大约会做出三次非常重要的决定:眼睛应该在何时何地移动。我们每天都会做出很多决定,包括吃什么,选择哪种咖啡,或者在下棋时是否移动女王。这些决定受到许多因素的影响,例如我们以前经历过的类似情况和当前的情绪状态。

Eye tracking options

重要的是,这些相同的因素也会影响我们下一步的决策。因此,我们的意图、目标、期望、记忆、信念,甚至我们的性格类型都会影响我们选择看什么。心理学家、神经科学家和许多其他研究人员利用眼球追踪来探索这些过程。例如,研究人员可以研究国际象棋专家和新手之间的眼动差异,以了解国际象棋专业知识与国际象棋位置记忆之间的关系。

Chess and eye tracking

眼球追踪如何帮助我的研究?

通过分析眼动数据,例如人们注视的位置和注视的时间,研究人员可以深入了解涉及广泛行为的许多认知操作。例如,通过眼球跟踪数据,应用研究人员可以研究购物者如何做出购买决策,以及放射科医生如何解读x射线图像。语言研究人员可以使用眼睛跟踪来检查人们如何阅读和理解口语。此外,通过研究婴儿、儿童和成人,发展研究人员可以了解这些过程是如何发展(和恶化)的。通过研究阿尔茨海默病或精神分裂症等疾病患者的眼动, 临床研究人员可以深入了解疾病过程本身。研究人员可以通过将眼球跟踪与其他神经成像技术(如EEG、fNIRS和fMRI)相结合,获得更多的见解。

所以,下次当你在努力决定要点哪种咖啡时,请放心,你的大脑每一秒钟都在做出几个关键的决定。

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如果您希望我们为您的眼线研究提供特色,对帖子有想法,或者对我们的硬件和软件有任何疑问,请与我们联系。我们总是很乐意帮忙。您可以致电我们(+1-613-271-8686)或单击下面的按钮发送电子邮件:

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关于 Sam Hutton

Sam Hutton在Sussex的University学习实验心理学,他非常喜欢实验心理学,于是留在那里攻读博士学位。他第一次接触到眼动跟踪器是在他在London Imperial College的博士后研究期间。他在查林十字医院的神经眼科工作了6年,在那里,他学会了使用一种古老的红外眼球跟踪系统来测量神经精神病和神经疾病患者的基本动眼神经功能(prosaccades/antissaccades/smooth pursuit等)。他上瘾了,从那以后,他一直以各种方式积极参与眼球追踪研究。在不写博客时(例如,大部分时间…),他与SR Research支持团队的其他成员一起参与一系列项目,特别关注临床环境中的眼球跟踪问题(例如眼球跟踪眼震/神经系统疾病)和瞳孔测量。他还可以在一系列主题的眼动追踪研讨会上授课,并且通常试图确保人们不会犯与他相同的错误。他喜欢观察动物,到目前为止,他已经成功地记录了老鼠、猫、狗和鸭子的凝视…

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