腦與認(rèn)知科學(xué)概論第八章腦與認(rèn)知實(shí)驗(yàn)

8.9眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)環(huán)境三、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)步驟一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)幻燈片講解，并在腦科學(xué)實(shí)驗(yàn)室真實(shí)體驗(yàn)眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)，使學(xué)生理解眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)是什么以及它是怎樣工作的。二、實(shí)驗(yàn)環(huán)境眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)，眼動(dòng)儀是心理學(xué)基礎(chǔ)研究的重要儀器。眼動(dòng)儀用于記錄人在處理視覺(jué)信息時(shí)的眼動(dòng)軌跡特征，廣泛用于注意、視知覺(jué)、閱讀等領(lǐng)域的研究?，F(xiàn)代眼動(dòng)儀的結(jié)構(gòu)一般包括四個(gè)系統(tǒng)，即光學(xué)系統(tǒng)、瞳孔中心坐標(biāo)提取系統(tǒng)、視景與瞳孔坐標(biāo)迭加系統(tǒng)和圖像與數(shù)據(jù)的記錄分析系統(tǒng)。眼動(dòng)有三種基本方式：注視(fixation)，眼跳(saccades)和追隨運(yùn)動(dòng)(pursuitmovement)。眼動(dòng)可以反映視覺(jué)信息的選擇模式，對(duì)于揭示認(rèn)知加工的心理機(jī)制具有重要意義，從研究報(bào)告看，利用眼動(dòng)儀進(jìn)行心理學(xué)研究常用的資料或參數(shù)主要包括:注視點(diǎn)軌跡圖，眼動(dòng)時(shí)間，眼跳方向的平均速度、時(shí)間和距離，瞳孔大小和眨眼。隨著眼動(dòng)儀向智能化，系列化，便攜化方向的發(fā)展，其理論研究以及在心理學(xué)眾多分支領(lǐng)域中的應(yīng)用得以迅速發(fā)展。三、實(shí)驗(yàn)原理眼動(dòng)追蹤是指測(cè)量我們的視線的過(guò)程，也稱為凝視點(diǎn)。這些測(cè)量是由眼動(dòng)追蹤設(shè)備執(zhí)行的，該跟蹤設(shè)備記錄了眼睛的位置及其進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。（1）眼動(dòng)儀的類型雖然有許多不同的眼動(dòng)儀，但主要有兩種類型：基于屏幕的和基于眼鏡的。它們被用于各個(gè)領(lǐng)域和研究領(lǐng)域，但是它們的使用方式和所提供的數(shù)據(jù)可能會(huì)有所不同?；谄聊坏难蹌?dòng)儀：基于屏幕的設(shè)備要求受訪者坐在顯示器前，并與基于屏幕的內(nèi)容進(jìn)行交互。盡管這些設(shè)備僅在特定限制中跟蹤眼睛，但移動(dòng)自由度仍然足夠大，以使受訪者相對(duì)不受限制（至少在觀看基于屏幕的刺激內(nèi)容時(shí)的正常移動(dòng)范圍內(nèi)）。眼動(dòng)追蹤是一種跟蹤用戶的視線落在屏幕上的視點(diǎn)的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)為用戶研究增加了強(qiáng)大的維度，因?yàn)樗鼓梢詼?zhǔn)確了解用戶在網(wǎng)頁(yè)上看到的內(nèi)容以及他們看不到的內(nèi)容。眼鏡式眼動(dòng)儀：顧名思義，移動(dòng)設(shè)備安裝在眼睛附近（通常安裝在眼鏡架上），并允許受訪者自由移動(dòng)。顯然，如果您的研究設(shè)計(jì)要求在自然環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)，那么這是一個(gè)優(yōu)勢(shì)。不利的一面是，如果運(yùn)動(dòng)頻繁（例如在運(yùn)動(dòng)中），則眼鏡在錄制過(guò)程中可能會(huì)移位。（2）眼動(dòng)儀的常用指標(biāo)①注視：超過(guò)100毫秒，認(rèn)知加工②眼跳：注視點(diǎn)或注視方向發(fā)生改變，獲取時(shí)空信息，無(wú)認(rèn)知加工③追隨運(yùn)動(dòng)：眼球追隨物體移動(dòng)，有認(rèn)知加工（3）眼動(dòng)儀的研究領(lǐng)域①用戶體驗(yàn)與交互研究（網(wǎng)頁(yè)可用性、移動(dòng)端可用性、軟件可用性、視線交互、游戲可用性研究）眼動(dòng)追蹤可提供能夠揭示可用性問(wèn)題的用戶行為數(shù)據(jù)，這是一種非常客觀和直接的研究方法。用戶體驗(yàn)與人機(jī)交互研究人員可使用眼動(dòng)追蹤對(duì)用戶界面和用戶體驗(yàn)進(jìn)行考察和優(yōu)化。②市場(chǎng)研究與消費(fèi)者調(diào)研（包裝設(shè)計(jì)、購(gòu)物行為、廣告研究）眼動(dòng)追蹤是一種能夠客觀衡量消費(fèi)者對(duì)營(yíng)銷信息的注意和自發(fā)反饋的唯一工具。這些洞察力可幫助營(yíng)銷人員有效地設(shè)計(jì)傳達(dá)要素來(lái)抓住消費(fèi)者的眼球。③嬰幼兒研究（發(fā)展心理學(xué)研究）嬰幼兒研究人員使用眼動(dòng)追蹤來(lái)研究從出生到成年早期階段的學(xué)習(xí)感知，認(rèn)知和社會(huì)情感發(fā)展。④心理學(xué)與神經(jīng)科學(xué)（認(rèn)知心理學(xué)、神經(jīng)心理學(xué)、社會(huì)心理學(xué)、視覺(jué)感知、靈長(zhǎng)類動(dòng)物研究）眼動(dòng)追蹤可用于心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的各個(gè)不同研究領(lǐng)域，研究眼動(dòng)行為發(fā)生的原因和機(jī)制以及我們用眼睛采集信息的方式。⑤人的效能研究（體育運(yùn)動(dòng)、新手-專家范式、操作員效率評(píng)估）在人的效能研究領(lǐng)域中，眼動(dòng)追蹤經(jīng)常被用來(lái)進(jìn)行成功率研究，新手專家對(duì)比研究，高效培訓(xùn)方式的開(kāi)發(fā)以及認(rèn)知策略的評(píng)估等。⑥教育研究（眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)室/教室、教學(xué)環(huán)境研究）眼動(dòng)追蹤可用于教育和學(xué)習(xí)過(guò)程的研究。此外，教室和實(shí)驗(yàn)室可配備該技術(shù)用于教學(xué)，為未來(lái)使用眼動(dòng)追蹤從事相關(guān)領(lǐng)域研究提供相應(yīng)的人才做準(zhǔn)備。⑦臨床研究（眼科學(xué)、自閉癥、眼動(dòng)缺陷研究）如今，眼動(dòng)追蹤已被越來(lái)越多臨床研究所采用。眼動(dòng)行為分析主要用于眼病以及大腦和神經(jīng)障礙的診斷，例如自閉癥和帕金森病等。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.通過(guò)幻燈片進(jìn)行投影演示，介紹有關(guān)眼動(dòng)儀的基礎(chǔ)知識(shí)以及眼動(dòng)儀的應(yīng)用。2.到研究機(jī)構(gòu)或腦與認(rèn)知科學(xué)應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室參觀眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行真實(shí)地體驗(yàn)，使學(xué)生理解眼動(dòng)原理和眼動(dòng)儀使用的環(huán)境與