眼动仪

2024-01-27

    眼动仪 :

使用仪器对眼动进行观察和实验始于中世纪。当时阿拉伯人改良了观察仪器,把数学和实验光学同解剖学结合起来,发展了视觉理论。这一时期最有代表性的成果是阿拉伯物理学家伊本·海赛木撰写的《光学论》。书中对眼睛的结构、视觉系统的解剖学特点等做了详尽的描述,并提出两个重要概念,即中心视觉和边缘视觉。19世纪末20世纪初,有研究者应用简单的眼动记录技术探索文字阅读和图形扫描时眼动的轨迹,并深入研究眼动的轨迹与人的视觉信息加工的关系。20世纪中期,心理学家开发出应用于心理研究的眼动记录技术,之后,随着摄像技术的出现,尤其是计算机技术的发展极大地推动了眼动仪向高精度迈进,在国际心理学及相关学科中,眼动研究得到了广泛应用。

眼动仪是测量眼睛注意目标位置及眼瞳直径的完整系统。它通过加工来自红外线瞳孔摄像机所记录的眼睛视频信息,来识别和确定瞳孔中心和角膜反射点之间的距离变化。通过测量这些点横向和纵向的向量距离,得到各注视点的坐标,从而获得眼动的精确测量值。眼动仪由测试、图像显示和测试托架组成。同步通信可以在测试与显示之间进行。实验时,被试的下颚置放于装有摄像头和红外灯的托架上,对正前方屏幕上的图形进行加工(见图)。主试操控显示屏幕上的图像,并采集被试实验时的眼动数据,如眼球的水平和垂直运动的时间、位移距离、速度及瞳孔直径、注视位置等,并描绘出眼动的连续轨迹。此外,眼动仪还可记录注视点(每个注视点的平均持续时间和百分比)、兴趣区(向被试呈现的视觉刺激的某一特定区域)、驻留时间(注视一个兴趣区的总时间)、扫视时间和距离(两个注视点之间的间隔时间和长度)、平均瞳孔直径等多种实验数据和指标。根据采集到的图像和数据进行分析,便可获得被试眼动信息,进而推知其注意和信息加工的特点。

随着眼动仪向智能化、系列化、便携化方向的发展,其理论研究以及在心理学众多分支领域中的应用得以迅速发展。主要研究包括:眼动与视觉信息加工的心理机制研究,阅读的眼动研究,模式识别的眼动研究,动机与态度的研究,发展心理学研究。眼动仪在应用方面也越来越广泛,广告心理学人类工效学交通心理学航空心理学,以及网站可用性研究等。

眼动仪应用示意图