Semalt Expert: silmajälgimise tehnoloogia praegused suundumused

Silmade jälgimise varajase ajaloo ja loodud verstapostide kajastamisel on see muutunud mitmetahuliseks tööstuseks, mis puudutab paljusid valdkondi. Silmajälgimise edasiseks mõistmiseks tuleb kõigepealt kõike seda määratleda.

Semalt Digital Services kliendi edujuht Julia Vashneva annab ülevaate silmajälgimistehnoloogiate uusimatest suundumustest, tuginedes teadmistele ja ulatuslikele koostöökogemustele turu-uuringutega tegeleva ettevõtte CoolTool abil .

Silmade jälgimist võib määratleda kui silma andmete kogumist. Andmeid kogutakse mittesekkuvate seadmete kaudu, näiteks kaugjuhtimispult või pea külge kinnitatav silma jälgija. Mittesekkuv seade kasutab nii kaamerat kui ka infrapunavalgusallikat. Valgusallikas on suunatud silma poole, kui kaamera jälgib ja registreerib silma omadusi (nt õpilase läbimõõt, pilgutussagedus, pöörlemisliigutused). Koondatud andmed koostatakse silmajälgimisanalüüsi tarkvara abil ja analüüsitakse tulemusi.

Silmade jälgimise tarkvara kasutatakse praegu tarbijate turunduse ja pakendiuuringute, akadeemiliste, meditsiiniliste ja käitumuslike psühholoogiliste uuringute, samuti inimfaktorite kavandamise ja mängude simulatsioonide uurimisel ja rakendamisel. Kuna teadlased leiavad silmade jälgimiseks uusi rakendusalasid, laieneb väli dramaatiliselt. Isegi sõjavägi on taktikalise eelise huvides võitluse pilootide jaoks kasutanud silmjälgimiskiivreid nende keerukates pea-ekraanides (HUD).

Silmade jälgimise üle arutledes on oluline mõista nelja peamist silmaliigutuste tüüpi, mis on nende jälgimise tehnoloogia aluseks:

  • Saccades. Neid peetakse silma väga kiireteks liikumisteks, mis muutuvad fikseerimise hetkel järsult. Need võivad olla väikesed liigutused lugemise ajal või suured liikumised, kui vaadata tervet tuba. Üldiselt on need refleksiivsed, kuid neid võib esile kutsuda ka vabatahtlikult. Kõige tavalisemad sahhaadsed silmaliigutused esinevad indiviidi magamisharjumuste ajal.
  • Sujuvad jälitusliigutused. Silmade liikumise teistest vormidest palju aeglasem on sujuva jälitamise liikumine - fovea (võrkkesta väike osa, kus nägemisteravus on kõrgeim) vabatahtlik stimulatsiooniliikumine. Inimesel on vabatahtlik võime stiimuleid jälgida või neid ignoreerida. On neid koolitatud isikuid, kes on võimelised sujuvalt jälitama liikumist ilma stiimulite (liikuva märklaua) olemasoluta.
  • Vergence liikumised. Erinevalt teist tüüpi silmaliigutustest, samal ajal kui mõlemad silmad liiguvad samas suunas, on punetusliigutused lahus. Mõlema silma vaateväljad näevad objekti, mis asub kas lähestikku või vahemaa tagant. Seega suurendab pupilli ahenemine tajuvälja ja teritab fovea (võrkkesta) pilti.
  • Vestibulo-okulaarsed liikumised. Pea liikumist kompenseerides aitavad vestibulo-okulaarsed silmaliigutused stabiliseerida väliste impulsside visuaalset pilti. Võrkkesta pind kompenseerib pildi "libisemist", tuvastades mööduvad muutused (pea liikumine), kohandades seda korrigeerivate silmaliigutuste abil. Kompensatsiooni reguleerimine on pea liikumise ja sensoorse reageerimise tõttu üsna aeglane

Kes kohaldab silma jälgimist

Iga päev kasutatakse silmajälgimisrakendusi uuel loomingulisel viisil. Kui mõelda, kui palju inimene igapäevaselt silmi kasutab, pole ime, et kogutud teave on kasulik peaaegu igale tööstusele. Üks selline tööstusharu on turu-uuringud. Silmade jälgimise uuringutest kogutud teavet on kasutatud nii pakendite kujundamisel kui ka reklaamides.

Professionaalne sport on kasutanud silmajälgimise tehnoloogiat kui eelist sportlase jõudluse parandamisel, ühendades biomehaanilised, füsioloogilised ja käitumuslikud andmed, et saada mõõteriist individuaalseks täiustamiseks. Käitumis- ja neuroteaduste spetsialistid on lugemisoskuse, düsleksia, motoorse funktsioneerimise ning kuulmis- ja pilditöötluse hindamisel kasutanud silmajälgimise tehnoloogiat. Ekraanipõhise visuaalse stimulatsiooni ja pea liikumiseta jälgimisseadmete kasutamise abil on teadlased leidnud uusi viise motoorsete funktsioonide mõõtmiseks ja hindamiseks ning nende puudujääkide vähendamiseks, samuti taktikalise lähenemisviisi abil individuaalsete puuduste kõrvaldamiseks.

Uus silmade jälgimise valdkond on pilgupõhine uurimistöö. Teadlased on välja töötanud tööriistu, mis võivad lõpuks muuta inimese ja arvuti vahelist suhtlust. Uurimistöö keskendub silmade kasutamisele arvuti kursori juhtimiseks. Hiire, rõõmupulga või tahvelarvuti asemel kontrollib kasutaja silmade liigutamise ja pilgutamise kaudu arvuti toiminguid.

Täpselt seda, kuidas silmade jälgimine tavalise võhiku jaoks töötab, saab selgitada mitte nii lihtsas sõnastuses. Silmajälgimist on selle algusest peale kasutatud inimese visuaalse tähelepanu mõõtmiseks ja hindamiseks. Sellise tähelepanu mõõtmiseks on mitu viisi, kuid kõige levinum on mitte-pealetükkiv meetod.

Mittesekkuv kaugjälgimine

Mittesekkuva silma kaugjälgimise põhikontseptsioon on õpilase keskpunkti sarvkesta peegeldus (PCCR). See kontseptsioon kasutab silma valgustamiseks kaugvalgusallikat, mis tekitab peegeldusi ja võimaldab kaamerasalvestussüsteemil pildiandmeid hõivata. Salvestusseadmesse (kaamera) jäädvustatud pilt tuvastab erinevad peegeldused õpilase peegelduste ja sarvkesta vahel. Kui teave on hõivatud, kasutatakse nurga vektorite arvutamise tabelit konkreetsete geomeetriliste peegeldavate tunnuste moodustamiseks, mis on pilgu suuna aluseks.

Sõltuvalt kasutatavast silmakujundustarkvarast võimaldab pilgu suuna arvutamine kasutada erinevaid pilditöötluse algoritme ja ka silma 3D mudeleid seoses pilgu punktiga. Üsna lihtsas sõnastuses registreerib protsess silmade mustriliigutused, hindab silmade mustri põhiprintsiipe, keskendub pilgu punkti parameetritele ja moodustab andmete kogumi, mis analüüsimisel annab lõppkasutajale konkreetsed tõlgendusandmed ja tulemused. Tulemused võivad mõõta ükskõik millist töötaja tähelepanu spetsiifilisest objektist kinnipidamist. Täpsemaks selgitamiseks on järgmine näide protsessist:

  • Silmalõikude uurija soovib tuvastada arvutis konkreetsed kujutised (nt turustatav toode). Arvutiekraanil on identsed tootepildid, millel on erinevad variatsioonid (värv, suurus jne). Teadlane soovib välja selgitada, millistest piltidest arvuti kasutaja keskendub (mis omakorda suudab tuvastada, milline tootepilt on esteetiliselt) kasutajale meeldiv). Silmade jälgimise süsteemi protsess sisaldab salvestussüsteemi, projektorit ja mitmeid keerulisi algoritme. Algselt loob projektor silmade infrapuna valguse pildi. Järgmisena teeb kaamerasalvestussüsteem kasutaja silmamustrist mitu suure kaadrisagedusega pilti (nt millisele ekraanil olevale pildile kasutaja keskendub).
  • Kujutise töötlemise algoritmid (täpsemalt pildi jälgimise jaoks spetsiifiline silmade jälgimise tarkvara) tuvastavad kasutaja silma ja peegelduvate mustrite konkreetsed üksikasjad. Lõpuks arvutab tarkvara kogutud pildistamise üksikasjade põhjal silmade asukoha ja pilgupunktid. Seejärel tõlgendatakse neid andmeid nii, millistele arvutiekraanil olevatele piltidele on kasutaja oma tähelepanu pööranud (seega saab teadlane kindlaks teha, millistele turustatavatele toodetele konkreetne lõppkasutaja rühm on keskendunud).
  • Kuna silmajälgimistehnoloogia valdkond laieneb paljudele valdkondadele, ilmnevad küsimused selle tõhususe ja täpsete andmete hankimise osas. Sellise mureks on, kas vilkumine mõjutab silmade jälgimise tulemusi. Kuna ühe silma pilgutamine on tahtmatu tegevus, ei saa seda üldiselt kontrollida. Silmajälgimise osas näib, et silmalaugu sulgedes ummistab silmalaug ja sarvkesta vilkumine. Kuna sarvkesta peegeldumise andmed on vajalikud silmajälgimisandmete koostamisel, lisatakse lõplike tulemuste analüüsimisel puuduvad andmepunktid kas käsitsi ekstraheerimisega või silmade jälgimistarkvara automaatse ekstraheerimisega. Ehkki andmete kaevandamine ei pruugi olla 100%, on see andmete lähedaste järelduste tegemiseks piisavalt lähedal.

Veel tekib küsimus, kas pea liikumine mõjutab silmade jälgimise tulemusi? Pea liigutamine silmajälgimisseansi ajal on tulemusi moonutav tegur, kuna sellel võib olla kindel mõju pilguandmete täpsusele. Pea liikumise probleemi lahendamisel paiknevad mitmed optilised andurid ja andmete kogumise kaamerad kasutaja vaateväljas keskselt, et luua sellist tüüpi stereoandmete töötlemine, mis suurendab horisontaalset vaateulatust. Jällegi, nagu vilkumine, genereerib silmajälgimise tarkvara skeemi, mis võtab arvesse vestibulo-okulaarseid (pea) liikumisi ja kohandab vastavalt lõplikke tõlgendusandmeid. Lõpptulemustes ei saa reguleerida seda, kui silmajälgimisseadme kasutaja pöörab oma pea küljele, käivitab kiire ja kiire pea liikumise või jääb optiliste andurite ja kaamerate levialast välja.

Silmajälgimisseadmete tehnoloogia arutamisel näib alati kerkivat üks küsimus: silmajälgimisseadmete (optilised andurid, kaamerad jne) täpsus ja täpsus ning andmete tõlgendamine (tarkvara) analüüs. Nende probleemidega on tegelenud erinevad silmajälgimisega tegelevad ettevõtted, kes on välja töötanud mõõtmisstandardid parima võimaliku täpsuse tagamiseks. Monokulaarse täpsuse standard testib iga silma eraldi, et veenduda üksikute silmade jõudlustäpsuses. Erinevalt binokulaarse täpsuse testidest, mis testivad samaaegselt mõlemat silma (loetakse sageli normi suhteks).

Silmade jälgimise tulevik

Kirjeldus Motivenduse täpsus, mida peetakse ideaalseks katsetingimuseks, on lähtepunktina kõigi muude täpsustulemuste mõõtmiseks. Täpsus ekstreemsete vaatlusnurkade korral testib neid, mis on silma jälgimise põhikomponent. Erineva valgustuse täpsus on katse, milles kasutatakse nelja valgustuse kriteeriumi, sealhulgas esiplaani ja tausta ümberpööramine (interferents). Erineva täpsusega peaasend, mis võtab arvesse pea liikumist silma jälgimise ajal. Kõik need individuaalsed katsestandardid koos seadmete kalibreerimisega viiakse läbi, et säilitada kõige täpsemad silmajälgimistulemused.

Ikka leidub neid kriitikuid, kes tunnevad muret, et silmade jälgimine on vaid uudne tehnoloogia. Kriitikud on kartnud, et tehnoloogiat võib kuritarvitada ja / või testide tulemusi saab valesti tõlgendada. Kuna tehnoloogia on muutunud üha keerukamaks ja tulemused on paremini määratletud, näib kriitikute vahel olevat vähe. Ajuvigastuste ja põrutuste tuvastamiseks on kasutatud silmajälgimise tehnoloogiat, lugemispuudega inimeste hariduses ja peaaegu kõigis ettekujutatavates valdkondades.

Silmade jälgimise tehnoloogia tulevik näib olevat juba siin. Mobiiltelefoni silma jälgimise tehnoloogia on juba alanud. Samsung Corporation on esitanud mobiiltelefonide rea, mis peatab eestvaates oleva video, kui kasutaja eemale vaatab. Samsung ja teised mobiiltelefoniettevõtted tutvustavad biomeetrilisi iirisetuvastuse telefone, mis avavad kasutaja mobiiltelefoni ekraanile pilku.

Autotööstus on välja töötanud silma jälgimise tähelepanu jälgimise süsteemid, mis võimaldavad tuvastada autojuhi uimasust, minimeerides sellega õnnetusi. Sellest tulenevalt võivad tulevased autod olla varustatud silmade mustrijälgimisseadmetega, mis võimaldavad sõidukijuhti ja ümbritsevat keskkonda (vihmaga niisutatud kõnnitee, lumeolud jne) sõidumudelitega kohandada. Silmade jälgimise tehnoloogiat on tutvustatud virtuaalreaalsuse mängude maailmas. VR-süsteemid kasutavad seda tehnoloogiat objektide animeerimiseks silmade liikumise abil. Meditsiini valdkonnas võimaldavad silma jälgimiseks välja töötatud sammud tuvastada insuldi või krambi esialgsed nähud.

Silmajälgimistehnoloogia suunas, kui see liigub igapäevasesse peavoolu, on palju väljakutseid. Silmade jälgimise tuvastustarkvara peab ikkagi erinema lihtsast silma liikumisest (tähelepanu kõrvalejuhtimine vs kavatsus). Muud käsitletavad kaalutlused hõlmavad nägemishäireid, silmade pinget ja tähelepanu kõrvalejuhtimist. Kuna silmajälgimisseireseade kasutab silmadega infrapunakiirega kokkupuudet, pole pikaajaliste või korduvate särituste kahjulike mõjude kohta piisavalt veenvaid uuringuid tehtud.

Näiteks teeme Semalt Digital Services'is tihedat koostööd turu-uuringufirmaga CoolTool , mis pakub keerukate turundusuuringute jaoks täielikku silmade jälgimise tehnoloogiat koos teiste klientide käitumise jälgimise tehnikatega. Tegelikult on sellel ettevõttel suurepärane plii põlvkond ja suur nõudlus, mis on suuresti tingitud publiku huvist selle tehnoloogia vastu. Tõepoolest, silmajälgimine võimaldab teil kontrollida konkreetseid reaktsioone oma turunduse aspektidele, mis erineb tavapärastest tarbijauuringutest. See põhjustab silmade jälgimise tehnoloogia suurt populaarsust turunduse valdkonnas ja see trend kasvab.

Kokkuvõtteks võib öelda, et silmajälgimise tehnoloogia on siin selleks, et jääda. See tehnoloogia on kaasatud meie igapäevaellu, nii et selle aktsepteerimine näib olevat laialt levinud. Niipea kui arendused ja täiustused toimuvad, suurendab silmade jälgimine tehnoloogia kasutamist tavaliste seadmete automatiseerimiseks ja meditsiiniliste ja / või psühholoogiliste hälvete tuvastamiseks (ja see on alles algus) Silmade jälgimise tehnoloogia tulevik pole Ainult uurija kujutlusvõimega on selle praktiline rakendamine meie elus piiritu.

mass gmail