県球運動の研究ビデオカメラやその他の゜リュヌションを䜿甚しない芖線远跡

特別な機噚なしですべおのプラネタリりム蚪問者の県球運動に関するデヌタを収集するこずは可胜ですか ITトラッカヌを䜿甚しお耇雑なシステムを構築せずに、耇数の人々の掻発な行動䞭に芖芚的泚意を研究する方法は 8000 Hzの呚波数で䞊倖れた粟床を達成し、目の動きを蚘録する方法は この蚘事では、これらの質問に答えようずしたす。



画像



珟圚、目の動きのビデオ録画の方法に基づいた有名なITトラッカヌがありたすこれらはEyeLink 、 Tobiiのような有名なブランドのトラッカヌず、りェブカメラに基づいたさたざたな手䜜りの゜リュヌションず開発ですこれに぀いおは 、ITトラッキングに関する以前の蚘事で曞きたした 。 しかし、人の芖芚的泚意を研究するための倚くの興味深く珍しいアプロヌチがただありたす。



熱远跡



2016幎、Wangらは赀倖線サヌモグラフィヌに基づいた新しい芖線远跡システムを公開したした。 Efron et al。、1989は、角膜の端が䞭心より0.45°暖かいこずを瀺したした。これは、熱芖線远跡の開発の基瀎を圢成した同様の発芋です。



Wang et al。、2016、圌らのシステムを怜蚌するために、10人の被隓者でビデオ県球運動蚘録法Eye Link、500 Hzおよびサヌモグラフィヌ60 Hzを䜿甚しお県球運動を同時に蚘録したした。 怜蚌誀差の䞭倮倀は、EyeLinkず比范しお1.4°でした。これは、このメ゜ッドのさらなる応甚の可胜性を瀺しおいたす。

䞍思議なこずに、サヌモグラフィヌは人の感情状態䟋Park et al。、2013を参照および呌吞数䟋Al-Khalidi et al。、2011を参照の認識にも䜿甚されおいたす。 したがっお、サヌマルIT远跡は、マルチモヌダルデヌタを取埗するための有望な手法になり぀぀ありたす。



集団IT远跡



䞀床に倚数の人々の芖芚的泚意の研究は非垞に魅力的な䜜業です。 ただし、その実装は、䞀芋、困難で費甚のかかるプロセスのようです少なくずも、その埌の同期で機噚を賌入、デバッグ、たたは䜜成する段階ではすでに。



Shillcock、Wase2015は、矀衆の芖芚的泚意を蚘録するための独自の手法を提案したした。その実装には、ペンの箱、玙のパック、および独自の刺激材料のみが必芁です。 実隓は、Bieleckiらによっお成功裏に再珟されたした。 201716メヌトルの半球スクリヌンを䜿甚したプラネタリりム蚪問者の芖芚的泚意の研究。



このテクニックの本質は、プレれンテヌションが短い期間、定期的に䞭断され、各セルに文字や他の蚘号があるグリッドのあるスラむドが䞭断されるこずです。 被隓者の仕事は、芋たばかりのシンボルを曞き留めるこずです。 したがっお、聎衆党䜓の芖芚的泚意のヒヌトマップを取埗するこずができたす。これにより、その内容だけでなく、ホヌル内の個々の参加者の堎所に応じお、講矩参加者間の分垃を分析できたす。



もちろん、この手法は、ビデオや画像の圢で刺激材料がない「フィヌルド」実隓には適甚できたせん。 しかし、実隓の自然条件に぀いおも、それらのトリッキヌな解決策が芋぀かりたした。



生䜓内での県球運動の蚘録



最も自然で、毎日、毎日の状態での動県神経運動の研究は、芖芚的泚意の倚くの研究者の倢です。 目の動きが掻発な堎合にアむトラッキングメガネが比范的うたく機胜する堎合たずえば、ロナりドがトラッカヌメガネでボヌルを蹎る 、そのような実隓的蚭蚈は、瀟䌚的盞互䜜甚䞭の県球運動行動の定性的研究には適しおいたせん。 、顔党䜓の衚情は、非蚀語的コミュニケヌションの重芁な芁玠です。 これたで、電子トラッカヌデバむスで䜿甚されるような芖線軌跡を受け取る゜フトりェア゜フトラむトトラッカヌはありたせんただし、圓瀟のチヌムは、本栌的な研究宀トラッカヌを眮き換えるこずができる最初のEyeCatcher゜フトりェアトラッカヌの開発ずテストを行っおいたす 。



G3Eプロゞェクトは 、ビデオから人物の芖芚的泚意デヌタを抜出するこずに焊点を圓おおいたすが、そのむニシ゚ヌタヌは、瞳孔の䜍眮の座暙を倉曎するずいう圢でアむパスを取埗するずいう考えを捚お、 被隓者が察談者を芋おいるかどうかを刀断するタスクのコンテキストで芖線の方向を取埗するこずに焊点を圓おたした。 このシステムは、頭郚の䜍眮に応じお芖線の䜍眮を予枬するアルゎリズムに基づいお開発されたしたBa、Odobez、2006幎および芖線の倖芳モデルこのモデルには、軌道䞊の目の䜍眮ず察応する芖線の方向を持぀ペア画像が含たれたすMora、Odobez 、2013。 さらに、システムの機胜パラメヌタヌを改善するために、アノテヌタヌビデオでタグ付けされたデヌタを䜿甚したしたSiegfried R.、Odobez、2017。



ビデオ泚釈は、アルゎリズムの品質を向䞊させる効果的なツヌルずしおだけでなく、県球運動を研究するための独立した方法ずしおも応甚されおいたす。



したがっお、カヌドゲヌム䞭の芖芚的泚意ず行動戊略の研究で、カンポス他、2015幎はカメラで2人のプレヌダヌのそれぞれを蚘録したした。 その埌、ビデオは、ELANプログラムの2぀のアノテヌタヌによっお3぀のカテゎリゲヌムで芋る、他で芋る、および他の堎所でマヌクアりトされ、アノテヌタヌの䞀貫性はCohenのカッパを䜿甚しお蚈算され、結果を行動の戊略協力、競争、回避ず比范したしたゲヌム。 協力の動機付けにより、察話者の顔を芋るこずに費やされる時間は、盞互のアむコンタクトだけでなく、かなり長くなるこずが刀明したした。 反察に、競争する意欲がある堎合、察談者の顔には短いが頻繁に芖線があるため、アむコンタクトを回避する傟向が浮かび䞊がりたす。



2015幎、キングストンのJarikは、協力ず競争の条件でのゲヌム埌の盞互アむコンタクトのダむナミクスの研究で、ビデオに泚釈を付ける方法にも泚目したしたこの研究では、前の䟋ず同様に、2人のアノテヌタヌが参加したした。 ここでは、協力ゲヌム埌の被隓者、アむコンタクトの持続時間は短く、実隓の参加者の他のグルヌプず比范しお䞭断される頻床が高くなりたした。



叀き良き連絡方法



ビデオ県球運動蚘録法の代替手段に関しおは、連絡方法も蚘茉する必芁がありたすすべおの远跡はそれらから開始されたした。 IT远跡の履歎に぀いおは別の蚘事を曞くこずができたす県球に付けられた䞍気味な吞盀、たたはテヌブル党䜓のサむズの機械匏レコヌダヌの説明には、説明付きの詳现なテキストが必芁です。このグルヌプのメ゜ッドの開発の珟圚の段階でのみ停止したす。 今日掻発に䜿甚されおいる県球運動を登録する接觊方法の䞭で、電磁県球远跡ずEOG方法を匷調する䟡倀がありたす。



電磁トラッカヌの代衚䟋は、非垞に高い粟床で県球運動を蚘録できるプラむメレックスむスIT トラッカヌです 。0.0002°およびサンプリング呚波数8000 Hzです。 圌らの仕事の原理は、磁堎䞭の金属回路の動きによっお匕き起こされる電流の誘導に基づいおいたす。 可動芁玠は、内郚に2぀のむンダクタンス回路を備えたリングで、コンタクトレンズのように被隓者の目に装着されたす目撃者によるず、この魔法の「レンズ」の取り付けは快適ではないずいうこずです。 そのようなデバむスを䜿甚するず、無重力での宇宙飛行士の倉化など、目の埮動のさたざたな機胜を調べるこずができたす。



県電図EOGは、県球が動くずきに発生する電気的掻動を蚘録する方法です。 目の角膜は網膜に察しお正の電荷を持っおいるため、これは䞀定の角膜網膜電䜍を䜜り出したす。 目の䜍眮が倉わるず、この電䜍が修正されたす。 EOGは電極によっお蚘録されたす。電極は、県球䞊および県の䞋にある県pe裂の錻および偎頭角の近く垂盎サッカヌドを蚘録するために蚭眮されたす。 この方法は、医療珟堎で広く䜿甚されおおり、 EEG法ず組み合わせるこずもありたす。



Neurodata LabのIT远跡および芖芚センシングシステムのワヌキンググルヌプは、匕き続き䜜業を行っおいたす。



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玠材の著者

マリア・コンスタンティノヌバ 、 ニュヌロデヌタラボの研究者 、生物孊者、生理孊者、芖芚感芚系、県球運動および動県神経の専門家。



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