Semaltekspert: nåværende trender innen øyesporingsteknologi

Når det reflekteres over den tidlige historien med sporing av øyne og milepælene som er opprettet, har det vokst til en mangefasettert industri som berører mange felt. For å forstå hva øyesporing er, må det først defineres.

Julia Vashneva, kundesuksessjef for Semalt Digital Services, gir innsikt i de nyeste trendene innen øye-sporingsteknologier, og bygger på ekspertise og omfattende erfaring med samarbeid med CoolTool , markedsundersøkelsesfirma.

Øyesporing kan defineres som en samling av okulære data. Dataene samles inn via ikke-påtrengende enheter, for eksempel en ekstern eller hodemontert øyespor. Den ikke-påtrengende enheten bruker et kamera så vel som en infrarød lyskilde. Lyskilden er rettet mot øyet mens kameraet sporer og registrerer okulære funksjoner (f.eks. Pupillens diameter, blinkfrekvens, rotasjonsbevegelser). De aggregerte dataene blir satt sammen av analysesprogramvare for øyesporing og analyserte resultater.

Øyesporingsprogramvare brukes for tiden i forbrukermarkedsføring og emballasjeforskning, akademisk, medisinsk og atferdspsykologisk forskning, samt menneskelige faktorteknologier og spillsimuleringsforskning og anvendelse. Når forskere finner nye bruksområder for sporing av øyne, utvides feltet dramatisk. Selv militæret har brukt øyesporingshjelmer til kampflygere i sine sofistikerte head-up-skjermer (HUD-er) for taktisk fordel.

Når vi diskuterer øyesporing, er det viktig å forstå de fire grunnleggende typene øyebevegelser, som er grunnlaget for øyesporingsteknologi de inkluderer:

• Rykninger. De blir sett på som veldig raske bevegelser i øyet som endrer seg brått på tidspunktet for fiksering. De kan være små bevegelser under lesing eller store bevegelser når du stirrer rundt i et helt rom. Generelt er de refleksive i naturen, men kan også fremmes frivillig. Vanlige sakkadiske øyebevegelser forekommer under et individs søvnmønster.
• Glatte forfølgelsesbevegelser. Mye tregere enn andre former for øyebevegelse, er Smooth Pursuit Movement en frivillig stimuli bevegelse av fovea (en liten del av netthinnen der synsskarpheten er den høyeste). Individet har den frivillige evnen til å enten spore eller ignorere stimuli. Det er de trente individer som er i stand til å gjøre en jevn forfølgelsesbevegelse uten tilstedeværelse av stimuli (bevegelig mål).
• Vergensbevegelser. I motsetning til andre typer øyebevegelser, mens begge øyne beveger seg i samme retning, er vergensbevegelser disjunktive. Siktlinjene for hvert øye kan se et objekt som er enten på nært hold eller på avstand. Pupillary innsnevring øker dermed synsfeltet og skjerper bildet av fovea (retina).
• Vestibulo-okulære bevegelser. Kompenserer for bevegelse av hodet, hjelper de vestibulo-okulære øyebevegelsene med å stabilisere visuelle bilder av ytre impulser. Retinaloverflaten kompenserer bildet "glir" ved å oppdage forbigående forandringer (hodebevegelse) og justeres dermed gjennom korrigerende øyebevegelser. Justering av kompensasjonen er ganske treg, på grunn av hodebevegelser så vel som sensorisk respons

Hvem bruker øyesporing

Hver dag brukes applikasjoner for øyesporing på nye kreative måter. Når man tenker på hvor mye et individ bruker øyne på daglig basis, er det ikke rart at informasjon det samler inn er nyttig for nesten alle bransjer. En slik næring er markedsundersøkelser. Informasjonen samlet fra øyesporingsforskning har blitt brukt både i emballasjedesign og reklame.

Profesjonell idrett har brukt øyesporingsteknologi som en fordel for å forbedre en utøveres ytelse ved å kombinere biomekaniske, fysiologiske og atferdsdata for å gi et måleverktøy for individuell forbedring. Atferds- og nevrovitenskapelige fagfolk har brukt øyesporingsteknologi i vurderingen av leseferdigheter, dysleksi, motorisk funksjon, så vel som auditiv og bildebehandling. Ved å bruke skjermbasert visuell stimulering og sporingsenheter uten hodebevegelse, har forskere funnet nye måter å måle og vurdere og underskrive motoriske funksjoner i tillegg til å benytte taktile tilnærminger for å rette opp individuelle mangler.

Et nytt område med øyesporing er en blikkbasert forskning. Forskere har utviklet verktøy som til slutt kan endre samspillet mellom menneske og datamaskin. Forskningen fokuserer på å bruke øynene til å kontrollere datamaskinens markør. I stedet for å bruke en mus, joy stick eller skrivebrett, vil brukeren kontrollere datamaskinhandlinger via øyebevegelse og blinke.

Nøyaktig hvordan øyesporing fungerer for den vanlige lekmann, kan forklares på ikke så enkle vilkår. Øyesporing siden begynnelsen har blitt brukt til å måle og vurdere individets visuelle oppmerksomhet. Det er flere måter å måle en slik oppmerksomhet på, men den vanligste er den ikke-påtrengende metoden.

Ikke-påtrengende ekstern øye sporing

Ikke-påtrengende ekstern øye sporings grunnleggende konsept er pupill center hornhinnerefleksjon (PCCR). Dette konseptet bruker en ekstern lyskilde for å belyse øyet, som praktikant forårsaker refleksjoner og lar et kameraopptakssystem fange bildedata. Bildet som er tatt på opptaksapparatet (kamera) identifiserer forskjellige refleksjoner mellom elevrefleksjoner og hornhinnen. Når informasjonen er fanget opp, brukes en vinklet vektorberegningstabell for å danne spesifikke geometriske reflekterende trekk som danner grunnlaget for blikkretningen.

Avhengig av hvilken programvare som brukes til øyemønster, gir beregningen av blikkretningen mulighet for forskjellige bildebehandlingsalgoritmer så vel som 3D-modeller av øyet i forhold til blikkpunktet. På ganske enkle termer registrerer prosessen øyemønsterbevegelser, vurderer grunnleggende øyemønsterprinsipper, fokuserer på blikkparametere og danner en samling av data som når de analyseres gir sluttbrukerens spesifikke tolkende data og resultater. Resultatene kan måle hva som helst fra en arbeiders oppmerksomhetsspenn, til fiksering på et bestemt objekt. For å forklare videre er et eksempel på prosessen som følger:

• Eye tracker-forskeren ønsker å identifisere bestemte bilder på en datamaskin (f.eks. Et salgbart produkt). Det er identiske bilder av produktet på en dataskjerm med forskjellige varianter (farge, størrelse osv.) Forskeren ønsker å identifisere hvilke av bildene datamaskinbrukeren fokuserer på (som igjen vil kunne identifisere hvilket produktbilde som er estetisk behagelig for brukeren). Eye tracker-systemprosessen inkluderer et registreringssystem, projektor og en serie komplekse algoritmer. Opprinnelig lager projektoren et infrarødt lysbilde av øynene. Deretter tar kameraopptakssystemet flere bilder med høy billedfrekvens av brukerens øyemønster (f.eks. Hvilke av bildene på skjermen brukeren fokuserer på).
• Bildebehandlingsalgoritmene (spesielt øyesporingsprogramvare som er spesifikke for bildesporing) identifiserer spesifikke detaljer om brukerens øye og reflekterende mønstre. Til slutt, basert på de innsamlede bildedetaljene, beregner programvaren øynenes plassering og blikkpunkter. Disse dataene blir deretter tolket til hvilke av bildene på dataskjermen brukeren har fokusert oppmerksomheten mot (dermed kan forskeren identifisere hvilke av de salgbare produktene en spesifikk sluttbrukergruppe har fokusert på).
• Når feltet for øye-sporingsteknologi utvides til forskjellige områder, kommer spørsmål om effektiviteten og bekymringene for innhenting av nøyaktige data. En slik bekymring er om blinking påvirker resultatene for øyesporing. Ettersom å blunke i øynene er en ufrivillig handling, kan det generelt ikke kontrolleres. Når det gjelder øyesporing ser det ut til at blinking blokkerer øyelokket og hornhinnen når øyelokket lukkes. Ettersom hornhinnerefleksjonsdata er nødvendig i dataoverføring av øyesporing, blir de manglende datapunktene under den endelige resultatanalysen inkorporert ved manuell ekstraksjon eller automatisk ekstraksjon av øyesporingsprogramvaren. Selv om datautdraget kanskje ikke er 100%, er det nær nok til å trekke nøyaktige datakonklusjoner.

Nok et spørsmål oppstår om hodebevegelse påvirker resultatene av øyesporing? Hodebevegelse under en øyesporingsøkt er en faktor som kan skjule resultatene, da det kan ha en definitiv innvirkning på nøyaktigheten av blikkdata. Når du løser problemet med hodebevegelse, er flere optiske sensorer og datainnsamlingskameraer sentralt innenfor brukerens synsområde for å skape en type "stereodatabehandling" som øker det horisontale synsområdet. Nok en gang, akkurat som å blinke, vil øyesporingsprogramvaren generere et skjema som vil ta hensyn til vestibulo-okulære (hode) bevegelser og justere den endelige tolkningsdata deretter. Det som ikke kan justeres i de endelige resultatene, er hvis øye-tracker-brukeren vender hodet til siden, setter i gang en rask og rask hodebevegelse eller er utenfor rekkevidden til optiske sensorer og kameraer.

Når vi diskuterer eye tracker-teknologi, er et spørsmål som alltid ser ut til å oppstå nøyaktigheten og presisjonen til øyesporingsutstyr (optiske sensorer, kameraer osv.) Samt analyser av datatolkning (programvare). Disse bekymringene er blitt adressert av forskjellige øyesporingsselskaper som har utviklet målestandarder for å sikre best mulig nøyaktighet. Monokulær nøyaktighetsstandard tester hvert enkelt øye for å fastslå ytelsesnøyaktigheten til individuelle øyne. I motsetning til Binocular precision tester som samtidig tester begge øynene (ofte betraktet som normforholdet).

Future of Eye Tracking

Beskrivelse Motiv nøyaktighet ansett som den ideelle testtilstanden brukes som en grunnlinje for å måle alle andre nøyaktighetsresultater. Nøyaktighet ved ekstreme blikkvinkler tester blikkens vinkler som er den viktigste komponenten i øyesporing. Varierende belysningsnøyaktighet er en test som benytter fire belysningskriterier inkludert forgrunn og bakgrunnsinversjon (interferens). Varierende hodeposisjoner nøyaktighet som tar hensyn til hodebevegelser under øyesporing. Hver av disse individuelle teststandarder i forbindelse med kalibrering av utstyr utføres for å opprettholde de mest nøyaktige resultatene for øyesporing.

Det er fremdeles kritikere som har bekymringer for at øyesporing bare er en nyhetsteknologi. Kritikerne har reist frykt for at teknologien kan misbrukes og / eller resultatene av testing feiltolket. Etter hvert som teknologien har blitt mer og mer sofistikert og resultatene mer definert, ser kritikerne ut til å være få og langt mellom. Øyesporingsteknologi har blitt brukt til å oppdage hjerneskader og hjernerystelse, i utdanning for de med lesevansker og i de fleste alle felt man kan tenke seg.

Framtiden for øyesporingsteknologi ser ut til å være allerede her. Øyesporingsteknologi for mobiltelefoner har allerede begynt. Samsung Corporation har introdusert en linje med mobiltelefoner som vil pause en frontvendt video når brukeren ser bort. Samsung og andre mobiltelefonselskaper introduserer biometriske irisgjenkjenningstelefoner som vil låse opp når brukeren stirrer inn på mobiltelefonskjermen.

Bilindustrien har utviklet oppmerksomhetsovervåkningssystemer for øyesporing som kan oppdage når en sjåfør blir døsig og dermed minimere ulykker. Følgelig kan fremtidige biler være utstyrt med øyenmønsterovervåkningsanordninger som kan gjøre justeringer i kjøremønsteret ved å se på sjåføren og omgivelsene (regnbløt fortau, snøforhold, etc.). Eye tracking technology er introdusert til verdenen av virtual reality-spill. VR-systemer bruker denne teknologien for å animere objekter ved bevegelsen av øynene. Innenfor det medisinske feltet vil de skritt som er utviklet for sporing av øyne gjøre det mulig å oppdage de første tegn på slag eller anfall.

Det er mange utfordringer som står på veien for øye-sporingsteknologi når den beveger seg inn i den daglige mainstream av livet. Programvare for gjenkjenning av øyesporing må fremdeles skille seg fra den enkle øyebevegelsen (distraksjon vs intensjon). Andre hensyn som skal tas opp inkluderer synsvinkler, belastning i øyet og forstyrrelser. Ettersom overvåkningsutstyr for øyesporing bruker eksponering av infrarøde stråler for øynene, har det ikke vært nok avgjørende studier på skadelige effekter av langvarig eller repeterende eksponering.

For eksempel jobber vi i Semalt Digital Services tett med CoolTool markedsundersøkelsesfirma, som gir en komplett øyesporingsteknologi sammen med andre sporingsmetoder for kundeatferd for den komplekse markedsføringsundersøkelsen. Faktisk har dette selskapet en utmerket blygenerasjon og stor etterspørsel, hovedsakelig på grunn av publikums interesse for teknologien. Med øyesporing kan du faktisk sjekke spesifikke reaksjoner på aspektene ved markedsføringen, som skiller seg fra de tradisjonelle forbrukerundersøkelsene. Det forårsaker en stor popularitet av øyesporingsteknologi i markedsføringsfeltet, og denne trenden vokser.

Avslutningsvis er øyesporingsteknologi her for å bli. Teknologien blir integrert i vår hverdag, slik at aksepten ser ut til å være utbredt. Så snart utviklingen og forbedringene skjer, vil øyesporing fortsette å øke bruken av teknologi for automatisering av vanlige enheter og deteksjon av medisinske og / eller psykologiske avvik (og det er bare begynnelsen). begrenset til individuell forskeres fantasi, er dens praktiske anvendelse i våre liv grenseløs.