The influence of image content levels and looking type on eye movements

Abstract

Nykyteknologialla on mahdollista mitata katseen suuntaa ja on olemassa laitteita joilla silmänliikkeitä voidaan seurata reaaliaikaisesti. Silmänliikkeiden mittaamisen avulla voidaan kerätä tietoa mm. katseen kohteesta ja visuaalisen tarkkaavaisuuden prosesseista. Tietoisten prosessien lisäksi silmänliikeseuranta voi paljastaa katsojan tiedostamattomia prosesseja.

Silmät liikkuvat eri tavoin katselutyypistä riippuen, esimerkiksi vapaan ja tehtäväsidonnaisen katselun välillä. Kuvan sisältö koostuu semanttisista ja syntaktisista tasoista. Tämän työn tavoitteena oli selvittää kuinka kuvan sisällön tasojen tarkastelu ja katselutyyppi vaikuttavat silmänliikkeisiin katsottaessa kuvia tietokonemonitorilta. Lisäksi työssä perehdyttiin päähän kiinnitettävän silmänliikekameran käyttöönottoon sekä silmänliikkeiden toiminnan mittaukseen ja analysointiin.

Silmänliikkeiden tiedetään poikkeavan katselutilanteen ja katseltavan ärsykkeen mukaan yksilöllisesti. Jos tunnettaisiin ihmisten tavat katsella eri kuvaärsykkeitä, olisi kenties mahdollista ennustaa kuvaärsykkeiden katselutapahtuma etukäteen. Tässä työssä koehenkilöille esitettiin kuvaärsykkeitä samalla kysyen heiltä kuvan sisällöllisiä asioita. Silmäliikkeistä mitattiin katseen fiksaatio- ja sakkadiarvoja. Mittaustuloksia vertailtiin eri katselujen väleillä ja saatuja tuloksia analysoitiin kirjallisuudessa tehtyjen havaintojen ja aikaisempien tutkimusten pohjalta.

Kuvan sisällön tasojen katselujen väleillä oli havaittavia eroja, mutta ne olivat usein vain kuvakohtaisia. Tulosten perusteella fiksaatiot ovat lyhimmillään tulkinnallisen tason katselulla ja pisimmillään syntaktisen tason katselulla. Fiksaatioiden määrät käyttäytyivät päinvastoin, eli fiksaatioiden määrät olivat suurimmillaan tulkinnallisen tason katselulla ja pienimmillään syntaktisen tason katselulla. Erot olivat suurimmillaan ensimmäisen sekunnin aikana, usein eroja ei havaittu enää tarkasteluaikavälillä 1-5s. Tehtäväsidonnaisen ja vapaan katselun väliltä ei löydetty mittaustulosten perusteella johdonmukaista eroa, koska tehtäväsidonnaiset katselut poikkesivat huomattavasti toisistaan ja eri tehtäväsidonnaisten katselujen saamat mittausarvot sijoittuivat vapaan katselun mittausarvojen ympärille.

SMI-iViewX-HED-silmänliikekamera jouduttiin kiinnittämään paikoilleen tulosten analysoinnin mahdollistamiseksi. Silmänliikekameralla onnistuttiin kuitenkin seuraamaan silmänliikkeitä ja määrittelemään luotettavasti katseen kohdistuspisteet. Ongelmia koettiin ympäristön valojen kanssa ja henkilöillä joilla oli tavallista suuremmat pupillit. Tutkimusta varten pystytetty silmänliikekameralaitteisto toimi hyvin ja mahdollistaa luotettavan silmänliikkeiden mittauksen ja analysoinnin myös jatkossa.