Современные техники стабилизации изображения на сетчатке глаза с помощью айтрекера | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 декабря, печатный экземпляр отправим 22 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Психология

Опубликовано в Молодой учёный №47 (285) ноябрь 2019 г.

Дата публикации: 24.11.2019

Статья просмотрена: 49 раз

Библиографическое описание:

Голубченко, А. И. Современные техники стабилизации изображения на сетчатке глаза с помощью айтрекера / А. И. Голубченко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 47 (285). — С. 461-462. — URL: https://moluch.ru/archive/285/64316/ (дата обращения: 05.12.2021).



В данной статье рассматривается методика айтрекинга и особенности её применения, а также возможности её использования как инструментального психодиагностического метода в современной психологии.

Ключевые слова: зрительное восприятие, стабилизация изображения, айтрекер, айтрекинг, окулография, психодиагностика, анализ движения глаз.

В классической психологии используются методы наблюдения, тестирования, интервьюирования и др., но ни один вышеописанный метод не является высокоточным методам анализа при изучении психики человека, это связанно с тем, что человек наделен интеллектом и в состоянии контролировать собственные ответы в соответствии с социальной значимостью, также такие методы исключают возможность изучения сознания на физиологическом уровне. Наличие данной проблемы привело к тому, что возникла необходимость в использовании психодиагностического инструментария, основывавшегося на психофизиологии человека и включающие в себя аппаратурные методики такие как: энцефалограф, полиграф, МРТ, теппинг-тест и др. Наиболее распространенным и доступным сейчас является айтрекинг, или так называемая окулография. Зрительный анализатор хранит в себе много информации, которая используется лишь частично, например, в биометрической идентификации. По-прежнему остаётся неизвестным, какие именно параметры движения глаз имеют сильное значение при идентификации, какие стимулы позволяют выявить характерные свойства движения глаз. В современных исследованиях, связанных, с пониманием работы сознания человека было доказано, что сознание стремится избегать состояний, когда оно остаётся без работы, в частности, это удалось зафиксировать на примере исследований зрительной системы, где было выявлено, что человеческий глаз постоянно находится в движении и это предотвращает возможность воздействовать на его сетчатку неизменными стимулами. Учёные разработали способы, с помощью которых можно выяснить, как ведет себя зрительное восприятие при стабилизации изображения на сетчатке.

Первые способы фиксации стимуляции на сетчатке глаза включали в себя полное обездвиживание глаз [1]. Затем появлялись новые методы, позволяющие избегать обездвиживания глаз, что позволило изучать зрительное восприятие в более естественных для него условиях. Такие методы позволяли стабилизировать воспринимаемы объекты на глазном яблоке таким образом, что он перемещался вместе с движением взора с помощью специальных контактных линз [2].

В данной статье мы рассмотрим наиболее простые по своему применению методы для проведения экспериментов, которые могут быть доступны большинству научно-исследовательских лабораторий. Их использование связанно с так называемыми появившимися недавно айтрекерами (eye — «глаз», track — «следить»). Современные методы исследования зрительного восприятия можно разделить на две группы: их главным преимуществом по сравнению с ранее существовавшими методами является то, что они не требуют непосредственного крепления на глазное яблоко, а их принцип работы основывается на фиксировании изменений электрических потенциалов кожи вокруг глаз. Также существуют группа айтрекеров, работающих по оптическому принципу — айтрекер посылает инфракрасный луч в глаз, который в свою очередь отражается от него и попадает в камеру, которая находит в отражении зрачок. Примечательно, что перед проведением подобных экспериментов обязательно необходима калибровка айтрекера (настройка прибора индивидуально для каждого испытуемого) которая обычно происходит при помощи отслеживания движущихся объектов на экране.

В МГГУ им. Шолохова были проведены эксперименты под руководством профессора А. С. Огнева относительно возможностей айтрекера в качестве метода инструментально психодиагностики. Эксперименты были проведены при помощи высокочастотного айтрекера SMIHi-Speed 1250, для обработки информации и фиксирования движения глаз использовалась программа BeGaze, которая фиксировала область фиксации взгляда, строились карты внимания и «температурные» карты. Данные эксперименты показали, что внимание, проявляемое в отношении визуального восприятия, сосредотачивается и фиксируется на тех мультистимулах (предъявление нескольких стимулов), которые субъективно значимы для испытуемого [3].

Сейчас айтрекеры активно применяются для проведения исследований, но мы можем использовать информацию, куда в данный момент смотрит человек, не только для изучения перемещения глаз, но и для изменения подачи материала в зависимости от того, куда смотрит человек. Точность такой техники по сравнению с методами, в которых глаз обездвиживается, не так высока, как при фиксации объекта к глазному яблоку, но её вполне достаточно для того, чтобы добиться ситуации, в которой сознание ведет себя так, будто стимуляция неизменна.

Вышеописанные принципы использовали в своих исследованиях Ф. Сантини и его коллеги, показавшие, что стабилизация изображения при помощи айтрекера не уступает классическим методам, где необходимо обездвиживание глаза [4]. М. Руччи, используя простые стимулы такие, как решетки Габора, показал, что при фиксировании изображения точность зрительного восприятия падала на 16 % [5], на основании его опытов можно сделать вывод, что информация с большим трудом попадала в сознание. Стабилизация при помощи айтрекера требует большой точности и частоты экрана. Для возникновения эффекта необходимо, чтобы изображение обновлялось один раз в менее чем 10 мс; пробы, в которых фиксировалось значительное рассогласование положений глаз и изображения на экране, необходимо исключить.

На основании вышесказанного, можно сделать вывод о том, что айтрекер — простая и современная методика для изучения зрительного восприятия и многих других когнитивных исследованиях. С помощью данной методики можно изучать не только движение глаз, их динамику при обработке различных типов стимулов, но и исследовать особенности работы человеческого сознания в непривычных для него условиях.

Литература:

  1. Ditchburn R. W., Ginsborg B. L. Vision with a stabilized retinal image. — 1952.
  2. Yarbus A. L. Eye movement and vision, trans. B. Haigh //ed: Plenum Press, New York. –1967.
  3. Огнев А. С., Венерина О. Г., Яковлев В. А. Использование инструментальной психодиагностики для оценки информационного контента // Вестник МГГУ им. М. А. Шолохова. Сер. «Педагогика и психология». 2012. № 4. С. 103–112.
  4. Santini F. et al. A general purpose system for eye movement contingent display control //Journal of Vision. — 2005.
  5. Rucci M. et al. Miniature eye movements enhance fine spatial detail //Nature. — 2007.
  6. Психология сознания // www.coursera.orq. (дата обращения: 19.11.2019).
Основные термины (генерируются автоматически): зрительное восприятие, глазное яблоко, стабилизация изображения, глаз, помощь.


Ключевые слова

психодиагностика, зрительное восприятие, окулография, айтрекинг, стабилизация изображения, айтрекер, анализ движения глаз

Похожие статьи

Анализ методов и систем регистрации окуломоторной активности

Движения глаз — естественная составляющая зрительного восприятия.

С его помощью были описаны основные виды окуломоторной активности человека.

Движение глаза вызывает смещение его изображения и изменение освещённости светочувствительного слоя.

Развитие зрительных функций у детей дошкольного возраста...

Проблема исследования и развития зрительных функций у детей с нарушением зрения чрезвычайно актуальна и занимает особое место в сфере их медико-психолого-педагогической реабилитации. Проблема развития зрительного восприятия детей с нарушением зрения...

Влияние физических факторов окружающей среды на...

близорукость, глазное дно, глазное яблоко , миопия, зрительный нерв , Острота зрения , лазерная коррекция зрения , коррекция зрения

Близорукость — это нарушение зрения , при котором изображение формируется не на сетчатке глаза , а перед ней, в профессиональной...

Почему глаза двигаются вместе? | Статья в журнале...

Снаружи глазное яблоко покрыто прочной белковой оболочкой толщиной 0,3–1 мм

На сетчатке глаза формируется уменьшенное перевернутое изображение внешнего мира

Однако есть психологические и физиологические эксперименты, с помощью которых можно выявить...

Характер повреждения зрительного анализатора при алкогольной...

Глазное дно в начале заболевания большей частью нормальное, лишь иногда отмечают гиперемию диска зрительного нерва, нерезко выраженные признаки оптического неврита. Иногда встречаются картина застойного диска зрительного нерва или признаки его анемии.

Влияние смартфонов на функции зрения | Статья в журнале...

Она предназначена для восприятия зрительной информации. Глаз устроен как фотоаппарат. В глазу есть 2 линзы: роговица и хрусталик.

близорукость, глазное дно, глазное яблоко, миопия, зрительный нерв, Острота зрения. Влияние смартфонов на функции зрения.

Динамика заболеваемости глазными болезнями в Оренбургской...

С помощью глаз человек воспринимает большую часть информации, поступающей извне.

Утратить одно из этих чувств — потерять ниточку, ведущую к пониманию и восприятию

Цель работы: Статистический анализ заболеваемости глаз и его придаточного аппарата в...

Использование разных видов самомассажа...

Как у любого лечебного и профилактического средства у массажа и самомассажа имеются противопоказания. Запрещено механически воздействовать на область зрительного анализатора в период восстановления после оперативных вмешательств...

Миопия — проблема XXI века | Статья в журнале «Молодой ученый»

Аккомодативная мышца в миопических глазах слабо развита, но при рассматривании предметов на близком расстоянии клинических проявлений нет, но по данным, способствует компенсаторному растяжению глазного яблока и увеличению близорукости.

Влияние внедрений технологий в повседневную жизнь на здоровье...

Глазные болезни — это патологические процессы, характеризующиеся изменениями в глазном яблоке или придаточном аппарате, а также нарушением выполняемых функций. Эти заболевания изучает отдельная отрасль медицины, называемая офтальмологией.

Похожие статьи

Анализ методов и систем регистрации окуломоторной активности

Движения глаз — естественная составляющая зрительного восприятия.

С его помощью были описаны основные виды окуломоторной активности человека.

Движение глаза вызывает смещение его изображения и изменение освещённости светочувствительного слоя.

Развитие зрительных функций у детей дошкольного возраста...

Проблема исследования и развития зрительных функций у детей с нарушением зрения чрезвычайно актуальна и занимает особое место в сфере их медико-психолого-педагогической реабилитации. Проблема развития зрительного восприятия детей с нарушением зрения...

Влияние физических факторов окружающей среды на...

близорукость, глазное дно, глазное яблоко , миопия, зрительный нерв , Острота зрения , лазерная коррекция зрения , коррекция зрения

Близорукость — это нарушение зрения , при котором изображение формируется не на сетчатке глаза , а перед ней, в профессиональной...

Почему глаза двигаются вместе? | Статья в журнале...

Снаружи глазное яблоко покрыто прочной белковой оболочкой толщиной 0,3–1 мм

На сетчатке глаза формируется уменьшенное перевернутое изображение внешнего мира

Однако есть психологические и физиологические эксперименты, с помощью которых можно выявить...

Характер повреждения зрительного анализатора при алкогольной...

Глазное дно в начале заболевания большей частью нормальное, лишь иногда отмечают гиперемию диска зрительного нерва, нерезко выраженные признаки оптического неврита. Иногда встречаются картина застойного диска зрительного нерва или признаки его анемии.

Влияние смартфонов на функции зрения | Статья в журнале...

Она предназначена для восприятия зрительной информации. Глаз устроен как фотоаппарат. В глазу есть 2 линзы: роговица и хрусталик.

близорукость, глазное дно, глазное яблоко, миопия, зрительный нерв, Острота зрения. Влияние смартфонов на функции зрения.

Динамика заболеваемости глазными болезнями в Оренбургской...

С помощью глаз человек воспринимает большую часть информации, поступающей извне.

Утратить одно из этих чувств — потерять ниточку, ведущую к пониманию и восприятию

Цель работы: Статистический анализ заболеваемости глаз и его придаточного аппарата в...

Использование разных видов самомассажа...

Как у любого лечебного и профилактического средства у массажа и самомассажа имеются противопоказания. Запрещено механически воздействовать на область зрительного анализатора в период восстановления после оперативных вмешательств...

Миопия — проблема XXI века | Статья в журнале «Молодой ученый»

Аккомодативная мышца в миопических глазах слабо развита, но при рассматривании предметов на близком расстоянии клинических проявлений нет, но по данным, способствует компенсаторному растяжению глазного яблока и увеличению близорукости.

Влияние внедрений технологий в повседневную жизнь на здоровье...

Глазные болезни — это патологические процессы, характеризующиеся изменениями в глазном яблоке или придаточном аппарате, а также нарушением выполняемых функций. Эти заболевания изучает отдельная отрасль медицины, называемая офтальмологией.

Задать вопрос