眼动研究简介
眼动实验原理
眼动实验原理眼动实验眼动实验是一种科学研究方法，通过追踪和记录被试者的眼球运动，来探寻人类的视觉认知和信息处理机制。
本文将从浅入深，介绍眼动实验的相关原理。
什么是眼动实验眼动实验是一种心理学研究方法，通过使用专用的眼动追踪设备，记录被试者在观察视觉刺激时眼球的运动轨迹。
被试者通常会被要求注视屏幕上的特定位置或者观察特定的图像、文字等。
通过收集和分析眼动数据，研究人员可以揭示人类的视觉加工过程和认知行为。
眼动追踪技术眼动追踪技术是眼动实验的基础，它通过使用专用的眼动仪器来记录眼球的位置和运动情况。
目前常见的眼动仪器有两种类型：•瞳孔居中式眼动仪：使用红外线摄像机追踪瞳孔的位置，通过计算瞳孔在屏幕上的位置来确定眼球的运动轨迹。
•视网膜追踪式眼动仪：通过观察和记录视网膜上的血管网络变化，来追踪眼球的运动情况。
这些眼动仪器通常配备有专用的软件，用于实时记录和分析眼动数据。
眼动参数眼动实验中，研究人员通常会关注以下几个眼动参数：1.注视点（Fixation）：被试者在视野中静止注视的时间段。
2.注视跳（Saccade）：眼球从一个视觉目标跳到另一个目标的运动过程。
3.注视路径（Scanpath）：被试者在观察视觉刺激时，眼球的运动路径。
4.注视热图（Heatmap）：将多个被试者的注视点叠加显示在一起，形成一个热图，用于揭示观察对象的视觉注意点。
眼动实验的应用眼动实验在许多领域都有广泛的应用，包括：1.人因工程学：通过分析人们在操作界面上的注视点，改进界面设计，提高用户体验。
2.广告与市场营销：研究人员可以通过观察消费者在观看广告时的眼球运动，评估广告效果，并进行优化。
3.教育与学习：分析学生在学习过程中的注视路径，帮助改进教学设计和内容呈现。
4.眼动追踪疾病：一些眼动参数的改变可以作为疾病诊断和监测的指标，如注意力缺陷多动障碍（ADHD）等。
总结眼动实验是一种重要的研究方法，通过记录和分析眼球运动数据，揭示人类的视觉认知和信息处理机制。
眼动跟踪技术研究进展
眼动跟踪技术研究进展眼动跟踪技术是指利用电子设备记录和分析眼球在观看过程中的运动轨迹和注视点，以便对观看者的注意力和兴趣进行研究。
眼动跟踪技术广泛应用于人类认知行为研究、广告效果评估、用户体验设计等领域，成为近年来学术界和产业界研究的热点。
本文将介绍眼动跟踪技术的基本原理、研究进展以及未来发展趋势。
一、眼动跟踪技术的基本原理眼动跟踪技术主要依靠眼动仪来实现，眼动仪是一种可以实时记录眼球运动情况的设备。
在眼动跟踪实验中，被试者佩戴眼动仪，当被试者观看屏幕上的图像或视频时，眼动仪会记录并输出眼球的运动轨迹、注视点等数据。
通过这些数据，研究者可以分析被试者的注意力分布、注视持续时间等信息，从而了解被试者的认知行为状态。
眼动跟踪技术的基本原理主要包括两个方面：一是眼球运动的生理机制，二是眼动仪的工作原理。
眼球在观看过程中会出现注视和扫视两种运动状态。
注视是指眼球停留在某个区域时的运动状态，而扫视是指眼球快速在屏幕上移动以获取信息的运动状态。
眼动仪通过记录这些眼球的注视和扫视运动来获得被试者在观看过程中的注意力分布情况。
眼动仪的工作原理主要涉及到眼动信号的记录和分析。
眼动仪通过红外摄像头或其他传感器记录眼球的运动轨迹，并将数据传输至计算机进行处理和分析。
在计算机软件的支持下，研究者可以对眼动数据进行可视化、统计分析等操作，从而获得相关的研究结论。
随着科技的发展，眼动跟踪技术在学术界和产业界得到了广泛的应用，并取得了一系列的研究进展。
以下将介绍眼动跟踪技术在不同领域的研究进展。
1. 人类认知行为研究眼动跟踪技术被广泛应用于人类认知行为研究领域。
通过观察被试者在观看过程中的眼动数据，研究者可以了解被试者在面对不同刺激时的注意力分布情况，推测被试者的认知策略、兴趣偏好等心理状态。
在阅读行为研究中，眼动跟踪技术可以用于分析被试者在阅读过程中的注视持续时间、注视位置等信息，从而了解被试者的阅读策略和理解程度。
2. 广告效果评估眼动跟踪技术在广告效果评估中得到了广泛的应用。
眼动研究简介 ()ppt课件
边缘
7/8/2020
.
17
移动窗口范式（moving window paradigm） (McConkie & Rayner, 1975)
7/8/2020
.
18
移动窗口范式
正常句子：
妹妹每天晚上练习书法。
7/8/2020
.
19
移动窗口范式
妹妹每 X X X X X X X X *
7/8/2020
7/8/2020
.
15
阅读知觉广度（perceptual span）是指 读者在阅读过程中每次注视能获取有用信 息的范围。阅读知觉广度是阅读研究中的 基本问题之一，也是阅读心理学家一直探 讨的问题。
7/8/2020
.
16
阅读知觉广度范围
英语老师正在讲解容易读错的单词
边缘 副中央凹 中副中央凹
央
50 凹 50 20
7/8/2020
.
注视指标
意义
首次注视时间
对于目标的首次注视时间越短，表明它
First fixation duration 越能引起注意。
兴趣区内注视次数 IA fixation count
兴趣区内注视次数越多，表明这个区域 对于观察者来说更为重要，更能引起注 意。
总注视时间
注视时间越长，表明提取信息越困难；
.
28
移动窗口范式
7/8/2020
.
29
移动掩蔽范式（moving-mask technique ） (Rayner & Bertera, 1979)
7/8/2020
.
30
移动掩蔽范式
正常句子：
妹妹每天晚上练习书法。
眼动研究心理学导论
眼动研究心理学导论眼动研究心理学是一门研究人类视觉注意和眼球运动的学科。
通过观察和分析眼球在不同情境下的运动轨迹和注视点，可以揭示人类的认知过程、信息处理和心理状态。
本文将介绍眼动研究心理学的基本原理和应用领域，以及其对于心理学研究的重要意义。
一、眼动研究的原理及技术手段眼动研究基于一个基本假设：眼球运动的模式和注视点的位置反映了人类在感知、认知和决策过程中的注意分配和信息加工。
通过记录和分析眼动数据，可以获取有关人类认知过程的重要信息。
眼动研究通常采用眼动仪这一专门的设备来记录眼球运动数据。
眼动仪通过红外线或视频追踪技术，实时监测眼球的运动轨迹和注视点的位置。
通过分析眼动数据，可以得出注视点的时间分布、注视持续时间、扫视路径等信息。
二、眼动研究的应用领域1. 认知心理学研究：眼动研究可以帮助揭示人类的注意分配和信息加工过程。
通过记录参与者在完成特定任务时的眼球运动，可以研究注意的选择和转移、视觉搜索、记忆和学习等认知过程。
2. 人机交互研究：眼动研究可以提供用户的注意分布和兴趣点，帮助改进人机交互界面的设计。
通过分析用户在浏览网页、使用软件或玩游戏时的眼球运动，可以评估界面的易用性和用户体验，优化交互设计。
3. 心理学诊断和治疗：眼动研究可以用于诊断和治疗心理障碍。
例如，通过记录患者在观察刺激物时的眼球运动，可以评估其对刺激的注意偏向和情绪反应，帮助诊断焦虑、抑郁等心理障碍，并制定个性化的治疗方案。
4. 广告和市场研究：眼动研究可以揭示人类对广告和市场刺激的注意和兴趣。
通过记录消费者在观看广告或购物时的眼球运动，可以评估广告效果、产品包装设计和陈列布局的吸引力，指导市场营销策略。
三、眼动研究在心理学中的意义眼动研究为心理学研究提供了一种直观、客观的测量方法，可以捕捉到人类认知过程中微妙的变化。
通过记录眼球运动，研究者可以了解人类对不同刺激的注意偏向和情绪反应，揭示人类的注意分配机制、信息加工策略和决策过程。
眼动研究简介共68页文档
主要内容
眼动追踪技术的发展 常用眼动指标及其意义 眼动研究范式 眼动技术的学习
一、眼动追踪技术的发展
眼动有一个较长的发展历程……
Edmund Huey’s Eye Tracker (1898)
Huey （1898） 采用橡皮膏将一个杠杆连接在眼球上，首 次记录了被试阅读过程中的眼动轨迹。
移动窗口范式
X 妹每天 X X X X X X X *
移动窗口范式
X X 每天晚 X X X X X X *
移动窗口范式
X X X 天晚上 X X X X X *
移动窗口范式
X X X X 晚上练 X X X X *
移动窗口范式
X X X X X 上练习 X X X *
移动窗口范式
X X X X X X 练习书 X X *
机械记录法
目前采用的记录方法：
电流记录法：20世纪50年代以前 电磁感应法：精度最高，主要用于动物 角膜反射法：精度高，目前一般采用的方法。
今天常见的眼动仪
SMI系列
EyeLink系列
Tobii 系列
二、应用研究常用眼动指标
在眼动技术的应用研究中，经常使用的指标主要有：
基本指标：注视点、扫视、回视、瞳孔直径等 合成指标：凝视时间、扫描路径等
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
二、应用研究常用眼动指标（续）
眼动实验报告
眼动实验报告一、引言眼动实验作为一种研究人类视觉认知和信息处理的重要方法，在心理学、认知科学、人机交互等领域得到了广泛的应用。
本实验旨在探究被试在特定任务中的眼动模式和视觉注意力分布，为相关研究提供数据支持和理论依据。
二、实验目的本实验的主要目的是研究被试在观察不同类型图片时的眼动特征，包括注视点分布、注视时间、眼跳距离等，以了解视觉信息处理的机制和个体差异。
三、实验方法（一）被试选取了_____名年龄在_____岁之间的健康志愿者作为被试，其中男性_____名，女性_____名。
所有被试均具有正常或矫正后的正常视力，无色盲、色弱等视觉障碍。
（二）实验设备使用了 Tobii Pro Spectrum 眼动仪，其采样频率为_____Hz，能够精确记录被试的眼动数据。
同时，配备了高性能计算机用于实验控制和数据处理。
（三）实验材料准备了_____组不同类型的图片，包括风景图片、人物图片、抽象图案等。
每组图片包含_____张图片，图片的大小、分辨率和亮度等参数保持一致。
（四）实验流程1、被试进入实验室后，先进行眼动仪的校准，确保数据的准确性。
2、被试坐在舒适的椅子上，距离电脑屏幕约_____厘米，眼睛平视屏幕。
3、实验开始时，每张图片在屏幕上呈现_____秒，被试自由观察图片。
4、每组图片呈现结束后，被试休息_____秒，然后进行下一组图片的观察。
5、整个实验过程约持续_____分钟。
四、实验结果（一）注视点分布1、风景图片：被试的注视点主要集中在图片的中心区域，如远处的山脉、河流等显著景物，以及画面中色彩鲜艳的部分。
2、人物图片：注视点更多地集中在人物的面部，特别是眼睛、嘴巴等表情丰富的部位。
3、抽象图案：注视点分布较为分散，没有明显的集中区域，但对于线条交叉、色彩对比强烈的地方有较多的关注。
（二）注视时间1、风景图片：平均注视时间较长，约为_____毫秒，表明被试在欣赏风景时需要更多的时间来处理和理解视觉信息。
眼动研究介绍
眼动研究介绍：应用价值与问题随着用户体验的兴起与技术设备的进步，眼动研究已经越来越为人熟知，国内更多的研究咨询机构或企业自身开始配备了眼动仪。
但对于眼动技术与研究方法，许多朋友们仍然是雾里看花水中望月，希望进一步了解眼动研究的作用，学习分析使用的方法。
其中大家最关心的问题之一是眼动研究有什么特殊作用？本文的目的是对眼动研究做一个浅显的介绍，并回答是什么与为什么的问题。
很多人也都很关心怎么做的问题，给感兴趣的朋友推荐一本很有价值的最新译著《用眼动追踪提升网站可用性》一书与补充报告（见延伸阅读），这里就不探讨了。
眼动是什么对于眼睛生理构造与眼动追踪工作原理的详细介绍可以参见其他书籍，这里不花篇幅阐述。
实际上你只需要掌握一些最基础的知识，这有助于你更好地理解眼动的概念。
首先，我们说的眼动（eye movements）实际上包括注视（fixation）与眼跳（saccade）两种最基本的运动。
人们在看世界的时候自我感觉视线是连续的，但从眼动记录当中可以明显看到，事实上眼睛的活动是跳跃式的，某些时候是短暂的停顿，称之为“注视”，某些时候是快速的移动，称之为“眼跳”。
在眼动结果图中会通过圆圈与线段来表示，这样既可以看到注视又可以看到眼跳的称之为眼动轨迹图（gaze plot）。
一般在可用性测试和广告眼动实验中，研究者只关心注视点。
这是因为，人眼只有在注视的时候能“看清”东西，眼跳的时候会发生一定程度的盲视。
对此我们感觉不到是由于眼跳的速度非常快，通常只有百分之一秒到十分之一秒的时间。
其次，注视点指的是当前人眼最清晰的视觉区域（中央凹视觉）。
人们往往认为自己清楚地看到了整个环境，但其实眼睛每一瞬间能看清的范围有限。
你可以尝试保持眼睛静止不动的状态，努力阅读注视点以外的文字，你就会发现这非常困难。
人眼可以清晰注视的范围大约只有一到两个单词，这通常也是能够集中注意加工的区域。
对于图片而言，即便不处于注视的范围，人还是可以看得见。
视觉功能障碍的眼动研究
视觉功能障碍的眼动研究视觉功能障碍是一种影响眼睛正常工作的疾病或病变，包括各种眼疾和视觉功能异常。
随着科技的发展，眼动研究成为了研究视觉功能障碍的重要手段之一。
本文将介绍眼动研究的基本概念、技术原理以及在视觉功能障碍研究中的应用。
一、眼动研究的基本概念眼动研究是通过眼动仪等设备记录和分析人眼在观察特定刺激时的移动轨迹和注视点，以揭示人眼在感知、认知和决策等认知过程中的视觉注意特点。
眼动研究可以通过眼动数据分析，研究者能够获取被试在面对特定刺激时的注意分配和认知加工方式，进而探索认知过程。
二、眼动研究的技术原理眼动仪是眼动研究的主要工具，它能够精确地记录眼球运动的轨迹和注视点。
眼动仪通常包括两个关键组件：眼动记录器和数据处理系统，其中，眼动记录器负责记录眼球的移动轨迹，数据处理系统则负责将记录到的眼动数据进行可视化和分析。
眼动记录器通常使用红外线传感器或高分辨率摄像机来监测眼部运动。
红外线传感器感知眼动数据，而高分辨率摄像机则通过记录眼球图像来实现眼动数据的分析。
数据处理系统能够将眼动记录器获取的数据进行解码和分析。
解码是指将眼动仪记录到的坐标数据转化为注视点和眼球运动轨迹等信息。
分析则是通过对眼动数据进行图表化展示和统计分析，得出有关注意分配和认知加工等结果。
三、眼动研究在视觉功能障碍中的应用1. 视觉功能障碍的诊断眼动研究在视觉功能障碍的早期诊断和疾病监测中起到了重要作用。
通过记录和分析患者的眼动数据，医生可以了解患者的注意偏向和注视点分布，从而判断是否存在视觉功能障碍。
此外，在患者接受治疗后，眼动研究还可以评估治疗效果和疾病进展情况。
2. 研究视觉功能障碍的病因眼动研究还可以揭示视觉功能障碍的病因和发病机制。
通过比较患者与正常人群的眼动特征差异，研究者可以发现视觉功能障碍的独特特征，进一步探讨疾病的发生和发展机制。
3. 评估治疗和康复效果视觉功能障碍患者常常需要进行康复训练和治疗，眼动研究可以评估这些治疗和康复策略的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在注视点周围的字母均是正常的大小，但在注视 点外围区的字母被放大，以弥补副中央凹视觉区信 息模糊的缺陷。
知觉广度研究成果
对于母语是拼音文字（如英语、法语和荷兰语）的读 者来说，阅读知觉广度范围为注视点右侧约14－15个 字符空间，左侧约3－4个字符空间；知觉广度是不对 称的。
Osaka (1987,1992)对日语阅读的研究发现，由日语汉 字和平假名共同构成的文本（这是标准的日语文本） 的知觉广度为注视点右侧7个字符空间，由平假名构 成的文本的知觉广度为注视点右侧5个字符空间。
移动掩蔽范式
妹妹每天晚上练 X X X 。 *
移动掩蔽范式
妹妹每天晚上练习 X X X *
移动掩蔽范式
boundary paradigm (Rayner, 1975). 边界范式
边界范式
边界范式
控制条件
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。
边界范式
字形预视条件
陈教授的精彩讲秤赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
移动窗口范式
X X X X X X X 习书法 X *
移动窗口范式
X X X X X X X X书法 。 *
移动窗口范式
移动掩蔽范式（moving-mask technique ） (Rayner & Bertera, 1979)
移动掩蔽范式
正常句子： 妹妹每天晚上练习书法。
移动掩蔽范式
移动窗口范式
X 妹每天 X X X X X X X *
移动窗口范式
X X 每天晚 X X X X X X *
移动窗口范式
X X X 天晚上 X X X X X *
移动窗口范式
X X X X 晚上练 X X X X *
移动窗口范式
X X X X X 上练习 X X X *
移动窗口范式
X X X X X X 练习书 X X *
注视指标
首次注视时间
意义
对于目标的首次注视时间越短，表明它 First fixation duration 越能引起注意。 兴趣区内注视次数 IA fixation count
总注视时间 兴趣区内注视次数越多，表明这个区域 对于观察者来说更为重要，更能引起注 意。 注视时间越长，表明提取信息越困难；
边界范式
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。t1
陈教授的精彩讲秤（评）赢得了与会代表的阵阵掌声。t2 陈教授的精彩讲事（评）赢得了与会代表的阵阵掌声。t3
t2= t3
t2< t3（说明字形促进了加工过程。获得了字形信息）
parafoveal-magnification paradigm (Miellet et al., 2009 ). 副中央凹放大范式
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视条件
陈教授的精彩讲事赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲事赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲事赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
无关预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
阅读知觉广度范围
英语老师正在讲解容易读错的单词
边缘 副中央凹
中 副中央凹 央 50 凹 50 20
边缘
移动窗口范式（moving window paradigm） (McConkie & Rayner, 1975)
移动窗口范式
正常句子： 妹妹每天晚上练习书法。
移动窗口范式
妹妹每 X X X X X X X X *
X X X 天晚上练习书法。 *
移动掩蔽范式
妹 X X X 晚上练习书法。 *
移动掩蔽范式
妹妹 X X X 上练习书法。 *
移动掩蔽范式
妹妹每 X X X 练习书法。 *
移动掩蔽范式
妹妹每天 X X X 习书法。 *
移动掩蔽范式
妹妹每天晚 X X X 书法。 *
移动掩蔽范式
妹妹每天晚上 X X X 法。 *
知觉广度研究成果
中文阅读
四、眼动的学习：
1、看综述
Tinker（1936、1946、1958）
Keith Rayner（1978、1998、2008）
四、眼动的学习：
2、推荐的两本书：
《眼动研究在中国》
《眼动分析法在心r your attention！
机械记录法
目前采用的记录方法：
电流记录法：20世纪50年代以前
电磁感应法：精度最高，主要用于动物
角膜反射法：精度高，目前一般采用的方法。
今天常见的眼动仪
SMI系列
Tobii 系列
EyeLink系列
二、应用研究常用眼动指标
在眼动技术的应用研究中，经常使用的指标主要有：
基本指标：注视点、扫视、回视、瞳孔直径等 合成指标：凝视时间、扫描路径等
二、应用研究常用眼动指标（续）
（一）注视点
对注视点意义的解释往往因研究内容的不同而不同。 在编码任务中（如浏览网页），对某一特定区域的高注
视率说明被试对这个区域感兴趣；或者说明这个区域包含 着复杂的信息，编码比较困难（Jacob & Karn，2003；Just & Carpenter，1976）。 在搜索任务中，注视点越多，表明对目标就越不能确定 （Jacob & Karn，2003）。
北京爱生科贸有限公司
丁帅 2013.11
主要内容
眼动追踪技术的发展 常用眼动指标及其意义 眼动研究范式 眼动技术的学习
一、眼动追踪技术的发展
眼动有一个较长的发展历程……
Edmund Huey’s Eye Tracker (1898)
Huey （1898） 采用橡皮膏将一个杠杆连接在眼球上，首 次记录了被试阅读过程中的眼动轨迹。
二、应用研究常用眼动指标（续）
选择眼动指标的注意事项：
指标不应太多，2-3个 指标间能互补或相互支持，早期、晚期。
研究范式
移动窗口范式
移动掩蔽范式 副中央凹放大范式 边界范式
阅读知觉广度（perceptual span）是 指读者在阅读过程中每次注视能获取有用 信息的范围。阅读知觉广度是阅读研究中 的基本问题之一，也是阅读心理学家一直 探讨的问题。
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲秤赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲秤赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声。 *
边界范式
字形预视
陈教授的精彩讲评赢得了与会代表的阵阵掌声 *
Total fixation duration 或者表明这个目标更吸引人。
凝视时间 Gaze duration
比较分配情况的最佳指标。
二、应用研究常用眼动指标（续）
（二）扫视（saccade , 眼跳）
扫视过程不会发生编码现象，因此扫视指标不 能反映出任何关于目标复杂性和凸现性的信息。
（三）回视 ( regression)
回视型扫视可以作为编码过程中加工难度的一个 指标。在文章理解中，回视表示存在疑惑。
眼动指标
扫视距离
Saccade distance
意义
扫视距离越大，表明一次注视获得的信 息多，阅读效率较高；反之说明加工困 难。 晚期指标，用于多个被试的统计数据
回视率
Regression rate
回视路径时间 早期词汇加工，晚期语义整合；综合解 Go-past-time 决过程的指标。 Regr-path duration