Gebruiker:LieveVE (UU)/Eye tracking

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Onderzoekers volgen het kijkpatroon van glaucoom-patienten om visuele defecten tijdens het auto rijden op te sporen.

Eye-tracking is het proces waarbij ofwel het punt van de blik (waar men naar kijkt) of de beweging van het oog ten opzichte van het hoofd wordt gemeten. Een eye-tracker is een apparaat voor het meten van de positie en beweging van het oog. Eye-trackers worden gebruikt in onderzoek naar visuele perceptie, in psychologie, in psycholinguïstiek, marketing, als een invoerapparaat voor interactie tussen mens en computer (zoals bijvoorbeeld gaming) en bij productontwerp. Er zijn een aantal methoden om oogbewegingen te meten. De populairste variant maakt gebruik van videobeelden waarvan de oogpositie wordt geëxtraheerd, aan de hand van bijvoorbeeld nabij-infrarood licht. Andere methoden gebruiken zogeheten search coils of zijn gebaseerd op het elektro-oculografie .

Yarbus eye-tracker uit de jaren 60.

Geschiedenis[bewerken | brontekst bewerken]

In de 19e eeuw werden studies van oogbewegingen uitgevoerd via directe waarnemingen.   [ nodig citaat ] In 1879 observeerde Louis Émile Javal in Parijs dat lezen niet gepaard gaat met een vloeiende beweging van de ogen over de tekst, zoals eerder werd aangenomen, maar met een reeks korte stops (genaamd fixaties) en snelle saccades. [1] Deze observatie leverde belangrijke vragen op over hoe we lezen, vragen die tijdens de 20e eeuw werden onderzocht: op welke woorden stoppen de ogen? Voor hoelang? Wanneer lezen ze reeds geziene woorden opnieuw?

Een voorbeeld van fixaties en saccades over een tekst. Dit is het typische patroon van oogbewegingen tijdens het lezen. De ogen bewegen nooit soepel over een stilstaande tekst.

Edmund Huey [2] bouwde een van de eerste eye-trackers, met behulp van een soort contactlens met een gat voor de pupil. De lens was verbonden met een aluminium wijzer die bewoog als reactie op de beweging van het oog. Huey bestudeerde en kwantificeerde de regressies (herhaald lezen door terug te gaan naar dat woord; slechts een klein deel van de saccades zijn regressies), en hij toonde aan dat op sommige woorden in een zin nooit gefixeerd wordt.

De eerste niet-invasieve eye-trackers werden gebouwd door Guy Thomas Buswell in Chicago, met behulp van licht dat werd weerspiegeld op het oog en vervolgens opgenomen op film. Buswell deed systematische onderzoeken naar lezen [3] en het bekijken van afbeeldingen. [4]

In de jaren vijftig deed Alfred L. Yarbus [5] belangrijk onderzoek naar oogbewegingen, en zijn boek uit 1967 wordt vaak aangehaald. Hij toonde aan dat de taak die aan een onderwerp wordt gegeven, een zeer grote invloed heeft op hoe een persoon zijn ogen beweegt over de taak. Hij schreef ook over de relatie tussen fixaties en interesse:

"Alle metingen... tonen overtuigend aan dat de manier van bewegen van het oog is ofwel volledig onafhankelijk of slechts zeer licht afhankelijk van het materiaal op de foto en hoe het is gemaakt, op voorwaarde dat het vlak of bijna vlak is." [6] Het cyclische patroon bij het onderzoeken van foto's "is niet alleen afhankelijk van wat op de foto wordt getoond, maar ook van het probleem waarmee de kijker wordt geconfronteerd en van de informatie die hij hoopt te verkrijgen uit de foto." [7]
Deze studie door Yarbus (1967) wordt vaak aangeduid als bewijs dat de manier waarop de taak die aan een persoon wordt gegeven, invloed heeft op zijn of haar oogbewegingen.
"Gegevens over oogbewegingen laten zien dat de aandacht van de waarnemer meestal alleen wordt bepaald door specifieke elementen van de foto. . . . Oogbewegingen weerspiegelen de menselijke denkprocessen; dus het denken van de waarnemer kan tot op zekere hoogte worden bepaald uit gegevens over zijn/haar oogbewegingen (de gedachtes bij het verkennen van het specifieke object). Het is makkelijk om uit deze gegevens te bepalen welke elementen het oog van de waarnemer (en hiermee zijn/haar gedachtes) aantrekken, in welke volgorde, en hoe vaak. " [6]
"De aandacht van de waarnemer wordt vaak gevestigd op elementen die geen belangrijke informatie geven, maar die dit naar zijn/haar mening wel kunnen doen. Vaak zal een waarnemer zijn/haar aandacht richten op elementen die ongewoon zijn in de specifieke omstandigheden, onbekend, onbegrijpelijk, enzovoort. " [8]
"... bij het veranderen van het fixatie-punt keert het oog van de waarnemer herhaaldelijk terug naar dezelfde elementen in de afbeelding. Extra tijd wordt niet gebruikt om secundaire elementen in de afbeelding te onderzoeken, maar om de belangrijkste elementen opnieuw te onderzoeken. " [9]
Deze studie van Hunziker (1970) [10] over eye-tracking in probleemoplossing, gebruikte simple 8   mm-film om oogbewegingen te volgen door het onderwerp te filmen via een glasplaat waarop het visuele probleem werd weergegeven. [11] [12]

In de jaren '70 breidde eye-tracking onderzoek zich snel uit, met name het leesonderzoek. Een goed overzicht van het onderzoek in deze periode wordt gegeven door Rayner . [13]

In jaren ´80 formuleerden Just en Carpenter [14] de invloedrijke "Strong eye-mind-hypothese", wat inhield dat "er geen merkbare vertraging is tussen wat gefixeerd en wat verwerkt wordt". Als deze hypothese zou kloppen, dan denkt een persoon actief wanneer hij naar een woord of object kijkt (cognitief verwerken), en ook precies zo lang als de fixatie duurt. De hypothese wordt vaak als vanzelfsprekend beschouwd door onderzoekers die eye-tracking gebruiken, ookal is het niet te onderscheiden of iemand iets alleen ziet of daadwerkelijk kijkt (en verwerkt). Gaze-meet technieken bieden echter een interessante optie om overte en coverte aandacht te ontwarren, zodat men kan onderscheiden wat gefixeerd wordt en wat wordt daadwerkelijk wordt verwerkt.

In de jaren tachtig werd coverte aandacht vaak aangehaald om de "eye-mind"-hypothese in twijfel te trekken. [15] [16] Coverte aandacht is het mentaal richten van de aandacht op een bepaald punt in de ruimte zonder echt te kijken, iets wat mensen vaak doen. Als er coverte aandacht is tijdens een eye-tracking opname, laten de scanbaan van de blik en fixatiepatronen vaak niet zien waar onze aandacht is geweest, maar alleen waar het oog naar op zoek was, waarmee dus geen cognitieve verwerking kan worden aangeduid.

In de jaren tachtig van de vorige eeuw werd ook eye-tracking ontwikkeld waarmee vragen konden worden beantwoord met betrekking tot mens-computer interactie. Zo is er onderzocht hoe gebruikers zoeken naar opdrachten in computermenu's. [17] Ook stelden computers onderzoekers in staat om eye-tracking resultaten in realtime te gebruiken, met name voor gehandicapte gebruikers. [18]

In de laatste tijd is het gebruik van eye-tracking voor mens-computer interacties toegenomen. Specifieke vragen die onderzoekers stellen, houden verband met hoe gemakkelijk verschillende computer interfaces zijn voor gebruikers. [18] De resultaten van eye-tracking onderzoek kunnen resulteren in veranderingen in het ontwerp van de interface. Een ander recent onderzoeksgebied richt zich op web ontwikkeling, zoals hoe gebruikers reageren op vervolgkeuzelijsten of waar ze hun aandacht op een website richten, zodat de ontwikkelaar weet waar een advertentie moet worden geplaatst. [19]

Volgens Hoffman [20] is de huidige consensus dat visuele aandacht altijd iets (100 tot 250 ms) eerder plaatsvindt dan de beweging van het oog. Maar zodra de aandacht naar een nieuwe positie gaat, zullen de ogen willen volgen. [21]

Tegenwoordig kunnen we nog steeds geen specifieke cognitieve processen afleiden van een fixatie op een bepaald object in een situatie. [22] Een fixatie op een gezicht in een foto kan bijvoorbeeld duiden op herkenning, sympathie, afkeer, verwarring enz. Daarom wordt eye-tracking vaak gebruikt samen met andere methodologieën, zoals vragenlijsten, EEG, ECG, en huidgeleiding (skin conductance).

Soorten eye-trackers[bewerken | brontekst bewerken]

Eye-trackers kunnen de bewegingen van het oog op verschillende manieren meten, en de methodes zijn op te de delen in drie categorieën: (i) meting van de beweging van een voorwerp (een speciale contactlens) dat aan het oog is bevestigd; (ii) optische tracking met bijna infrarood licht zonder direct contact met het oog; en (iii) meting van elektrische potentialen met behulp van elektroden die rond de ogen zijn geplaatst.

Eye-tracking met bevestigde hulpstukken[bewerken | brontekst bewerken]

Het eerste type eye-trackers gebruikt een hulpstuk voor het oog, zoals een speciale contactlens met een ingesloten spiegel of een magnetische veldsensor. De beweging van het hulpstuk wordt gemeten met de aanname dat het niet aanzienlijk verschuift als het oog ronddraait. Metingen met nauwsluitende contactlenzen hebben extreem gevoelige opnames van oogbewegingen opgeleverd en magnetische spoelen zijn de voorkeursmethode voor onderzoekers die de dynamiek en de onderliggende fysiologie van oogbewegingen bestuderen. Met deze methode kan de oogbeweging in horizontale, verticale en torsierichtingen worden gemeten. [23]

Optisch eye-tracking[bewerken | brontekst bewerken]

[[Categorie:Webdesign]] [[Categorie:Afbeelding]] [[Categorie:Marketingonderzoek]] [[Categorie:Oog]] [[Categorie:Cognitiewetenschap]] [[Categorie:Wikipedia:Pagina's met vertalingen die niet zijn nagekeken]]

  1. Gerapporteerd in Huey 1908/1968.
  2. Huey, Edmund, The Psychology and Pedagogy of Reading (Reprint). MIT Press 1968 (originally published 1908).
  3. Buswell (1922, 1937)
  4. (1935)
  5. a b
  6. Hunziker, HW (1970). Visuelle Informationsaufnahme und Intelligenz: Eine Untersuchung über die Augenfixationen beim Problemlösen. Schweizerische Zeitschrift für Psychologie und ihre Anwendungen, 1970, 29, Nr 1/2 (engels abstract: http://www.learning-systems.ch/multimedia/forsch1e.htm )
  7. http://www.learning-systems.ch/multimedia/eye movements problem solving.swf
  8. Visual Perception: Eye Movements in Problem Solving.. www.learning-systems.ch. Geraadpleegd op 9 October 2018.
  9. Rayner (1978)
  10. Just and Carpenter (1980)
  11. Posner (1980)
  12. Wright & Ward (2008)
  13. (1111). Eye Tracking in Human–Computer Interaction and Usability Research: Ready to Deliver the Promises.
  14. a b (1111). Download Limit Exceeded.
  15. [1]
  16. Hoffman 1998
  17. Deubel, Heiner (1996). Saccade target selection and object recognition: Evidence for a common attentional mechanism. Vision Research 36 (12): 1827–1837. PMID 8759451. DOI: 10.1016/0042-6989(95)00294-4. Gearchiveerd van origineel op 17 oktober 2007.
  18. Holsanova 2007
  19. David A. Robinson: een methode om oogbewegingen te meten met behulp van een sclerale zoekspoel in een magnetisch veld, IEEE-transacties op bio-medische elektronica, oktober 1963, 137-145 ( PDF )