眼动仪在可用性测试中的应用 在可用性测试中为何要使用眼动仪？ 由于传统的可用性评估在实际应用中，尤其在进行用户界面评估时，存在很多局限性，如很多测试方法都是建立在主试与被试的交互上，主试的言语、行为、表情甚至期望都会对被试及其活动产生影响。当存在多位主试时，就更难排除主试的影响。测试结果的客观性不高。因此，多年以来，在进行可用性评估时，眼动仪是常用的辅助工具之一。 眼动仪在可用测试过程中常用的参数 当前的眼动仪多是运用红外线捕捉角膜和视网膜的反射原理，来记录用户的眼动轨迹、注视次数、注视时间等数据。从近年来发表的研究报告和资料种可分析出，利用眼动仪进行可用性测试常用的资料或参数包括： （1）总注视次数（频率）：数被认为是与搜索绩效相联系的指标。注视次数越多，表明低绩效的搜索，可能源于显示元素的糟糕的布局。但也应该考虑注视次数和任务时间的关系（如：任务时间越长需要的注视次数也越多)。 （2）平均注视驻留时间：反映的是提取信息的难易程度。持续时间越长往往意味着被测试人员从显示区域获取信息越困难。 （3）注视点序列：注视点在兴趣区之间的转换，能够度量用户界面布局的合理性。 （4）第一次到达目标兴趣区的时间：在显示区域搜索特定的目标时，第一次到达目标区域的时间。也是用户界面布局合理性度量的一个重要指标。 （5）每个感兴趣区域的凝视比率（时间比）：被试眼睛注视特定显示元素(设计者感兴趣区域) 的时间比例。在此应该分清被试在显示元素上的凝视频次和凝视的时间,驻留时间反映信息提取的难度,频次反映显示区域的重要性。 （6）每个感兴趣区域注视点数：此指标与凝视比率密切相联系，可以用来研究不同任务驻留时间下注视点数量。特定显示元素（感兴趣区域）的注视点数量反映元素的重要性,越重要的元素则有更多频次的注视。 眼动仪在可用性测试中的实际应用 讲完了理论知识，我列举三个我参与过或实验室同学主导的实验，让大家对眼动仪有个具象的认识。 实验一：客户管理软件的导航可用性评估 测试目的：通过眼动仪对两个不同版本的客户管理软件的导航可用性进行评估。 测试任务：在旧版设定页面上找到“产品组排序”功能；在新版找到“管理产品序列”功能。测试方法：在视觉评价的实验室研究中，要求被试分别观看两张不同的版本的同一页面，图片呈现10s，眼动仪(ASL EYE TRACKER 6000眼动仪，采样频率120 Hz)记录他们观看图片时眼睛的注视点、注视频率、注视时间，完成时间等指标，以考察观看者对哪一版本的导航更符合用户的习惯和时间短，，并在看完图片之后再填一份对两个版本的喜好度评价问卷（被试按5点量表对它们进行喜好度评价，1表示最喜欢，5表示最不喜欢，2、3、4介于中间）。参与测试的人数为10人。 （1）眼动注视点轨迹分析 经过对测试用户眼动轨迹的分析，可以明显发现测试用户在使用两个版本在眼动注视轨迹区别：用户在使用旧版系统时，眼动的轨迹比较杂乱，测试用户的眼动轨迹区别明显；用户在使用新版系统时，眼动轨迹比较有规律的，测试用户的眼动轨迹呈现相似性。 （2）眼动注视时间分 10名测试用户的注视时间统计见表1，可以明显发现两个版本在眼动注视时间区别：用户在使用旧版的系统时，注视的时间比较长，两个版本在瞳孔直径的变化比较大（主要测试时间较长，眼睛疲劳造成瞳孔变小）。通过注视时间和方案评价等级的对比分析（图5），可以得
眼动仪操作流程 实验项目: 实验项目编号: 实验数据编号: 处理实验数据编号: 操作人: 日期： 1 填写大型仪器使用记录本，填写被试信息表。 □ 2 编制实验程序（EB（需发布成.exe文件）, 心理物理包，Eyelink包or 其他） □ 3 打开被试机，准备实验程序（如果用EB或E-Prime的话，插上加密狗） □ 4 调节显示器与被试眼睛垂直，显示器1/4（距上边界）处眼睛平行，距离80cm（默 □认，可根据需要调节） 5 调节眼动仪的镜头朝向（单眼35mm:水平，双眼25mm:夹角），眼动仪镜头到被 □试眼睛的距离（40-70cm, 推荐50-55cm） 6 让被试做练习，使其知道实验开始后做何反应（练习使被试者的学习效应达到饱 □合） 7 取下镜头上盖子，打开眼动仪电源线插板开关 □ 8 打开眼动仪主机，将自动进行Eyelink系统（若步骤7、8相反，则在命令行输入 □“t”，回车）。 9 配置Eyelink系统参数。 □ 10 运行实验程序，按“Enter”进入Camera Setup，调整眼动仪使人脸显示在Camera □Setup窗口正中，鼻尖与窗口中线重合。 11 进行Calibration（按“C”，“Enter”），Validation(按“V”，“Enter”) □ 12 如果Validation的结果显示"Good"，按“Accept”，接受Validation的结果。按 □“O”开始实验 13 监视主试机，以防被试在实验过程中出现问题 □ 14 实验结束后，等待实验数据从主试机传输到被试机 □ 15 退出Eyelink系统（按Ctrl+Alt+Q），关闭主机（直接安关机按钮） □ 16 关闭眼动仪电源，盖上镜头盖子。 □ 17 根据需要与被试交流，记录被试的反馈，送走被试。 18 在被试机上用DataViewer分析数据，根据需要可以Report眼动数据到Excel □ 19 最后清理实验台，将加密狗及其他实验用品放到原来的地方 □
眼动仪的原理和 眼动实验法的发展历程 早在19世纪就有人通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动，通过分析记录到的眼动数据来探讨眼动与人的心理活动的关系。眼动仪的问世为心理学家利用眼动技术(eye movement technique)探索人在各种不同条件下的视觉信息加工机制，观察其与心理活动直接或间接奇妙而有趣的关系，提供了新的有效工具。眼动技术先后经历了观察法，后像法，机械记录法，光学记录法，影像记录法等多种方法的演变。眼动技术就是通过对眼动轨迹的记录从中提取诸如注视点，注视时间和次数，眼跳距离，瞳孔大小等数据，从而研究个体的内在认知过程。20世纪60年代以来，随着摄像技术，红外技术(infrared technique)和微电子技术的飞速发展，特别是计算机技术的运用，推动了高精度眼动仪的研发，极大地促进了眼动研究在国际心理学及相关学科中的应用。眼动心理学的研究已经成为当代心理学研究的一种有用范型。 眼睛是心灵的窗口，透过这个窗口我们可以探究人的许多心理活动的规律。人类的信息加工在很大程度上依赖于视觉，来自外界的信息约有80 %～90 %是通过人的眼睛获得的。因此对于"人是如何看事物" 的科学研究一直没有间断过。关于这一点，对于眼球运动( 以下称眼动) 的研究被认为是视觉信息加工研究中最有效的手段。 研究表明眼动的各种模式一直与人的心理变化相关联。近年来，一些精密地测量眼动规律的仪器(以下称眼动仪) 相继问世,为心理学的实验研究提供了新的有效的工具。这使心理实验的客观性，科学性又向前迈进了重要的一步. 眼动的早期研究有人认为可以一直追溯到古希腊。但是实际上真正使用仪器设备对眼动进行观察和实验则是从中世纪才开始的。 一．眼动研究的历史开端及早期发展 中世纪早期，生理心理学作为一门特殊的实验科学出现了。当时阿拉伯人改良了观察仪器，把数学和实验光学同解剖学结合起来，发展了视觉理论。例如，他们把视知觉理论运用于视错觉的分析；对动物进行详细的眼睛解剖学的研究，以确定各种光折射中眼睛里介质的特性，把这些结果与从眼动的观察中获得的结果进行比较。许多视觉实验方法和实验仪器也被迅速用于心理学研究。如"速示"：呈现色轮和视觉后象实验。这一时期最有代表性的著作是lbnal Hayt ham 的著作《Kitabal Manazir》这是第一部生理光学手册。该书详细描述了眼睛的结构和视觉系统的解剖特点，并提出了中心视觉和边缘视觉的理论。在眼动研究的历史开端，人类开始意识到眼运动的作用。由于受当时哲学思想的影响，有些研究还存在唯心主义的倾向，研究结果有许多臆测成分，客观性和科学性都受到限制。以上这些局限性到了十九世纪，很快就被新的方法所解决。 二．眼动实验方法的创新和发展 lbnal Hayt ham 发表著名的生理光学论文到19 世纪，关于眼动的研究一直沉寂了8～9 个世从纪。直到Charles Bell 和Johannes M ü这两位现代生理学的奠基人发表了一系列专论眼动的论ller 文才使这一领域重放异彩。这些
目录 1．概论 (1) 2．Tobii Studio的安装方法： (2) 3．操作方法 (2) 3.1眼动仪的设置： (3) 3.1.1 整体设置 (3) 3.1.2设置眼动仪 (5) 3.1.3设置定标参数 (6) 3.1.4设置数据保存路径 (7) 3.1.5注视点与数据筛选设置 (7) 4．详细设置 (8) 4.1被试信息设置： (9) 4.2行为编码设置 (10) 4.3显示眼动仪的状态 (10) 5．实验篇 (11) 6．记录回放篇 (15) 6.1回放参数的设置 (16) 6.2对片断进行操作： (17) 6.3定义事件代码： (18) 6.4回放视频的导出与原始数据的导出 (20) 7．结论的分析与统计 (21) 7.1注视点分析： (22) 7.2热点图 (23) 7.3自动划分兴趣区域 (23) 7.4 Bee Swarm蜂巢图 (24) 7.5手动划分兴趣区域 (24) 8．数据统计篇 (24) 9．图表的导出： (25) 10．文件、数据、实验的导出 (25) 10.1整体实验工程的导出： (25) 10.2带有眼动轨迹的视频文件的导出 (26) 10.3原始数据的导出 (26) 附录：常见问题及解决方案： (27)
Tobii Studio中文操作手册 1．概论 Tobii Studio是一款由瑞典Tobii公司自主研发的眼动仪配套软件。 从经济学研究到科学调查 Tobii Studio分析软件提供给您一个分析和记录眼动数据的全方位的研究平台。它的适用范围很广泛，从可用性实验和市场调研到生理与心理实验等都可以。同时它也是评价各种反应媒介，如网页，软件，电子邮件互动，计算机游戏，互动电视，印刷品，与网络广告，电视购物，商店货架摆放以及实际物体的理想工具。科学调查方面则可用于包括心理回馈调查，婴儿调查，阅读调查，孤独症与多动症研究以及视力缺陷研究等方面研究。 快捷简便的高级眼动追踪 Tobii Studio令眼动实验、分析和报告变得快捷而简便。通过感知流程与先进的分析工具，不需要繁杂的培训，您就可以省时高效地进行规模各异的实验 Tobii Studio支持项目作业，处理每个项目多种测试，并可以对大量的测试者进行有效的管理。 轻松地设计您的实验计划 Tobii Studio 支持多种刺激源。例如您可以快速的加载一系列图片，适用A VI视频文件，屏幕或网站的抓图等作为刺激源。多种多样的刺激源可以被整合到一次实验当中去，还可以随机的顺序播放出来以避免顺序效应。 用简单的拖与拽操作来设计您的实验 记录与眼动数据相关的更多数据 Tobii Studio将以用户的视频，声音，击键及鼠 标点击动作和其它方面的数据提供给您一个全方位的眼动追踪记录数据。它的网络截图功能还可以将网页、弹出菜单、滚动页面等数据截取并以静态图片的形式保存下来。 您可以迅速地找到您所采用的文本记录或编码方案。当您在分析数据时，搜索功能可以使您检索到具体的事件，行为或测试者的备注。 您可以收集参试者的数据及其它独立的变量参数并使用自动过滤功能来研究他们之间的差
眼动仪的应用研究 第一届欧洲眼动大会是1981年在德国伯恩召开，规模虽然非常小，但它却标志着眼动研究的繁荣时期即将到来。第十三届欧洲眼动大会于2005年8月在瑞士伯尔尼召开，它的规模和范围早已超出了欧洲。已成为各国眼动研究专家交流学术思想，加强合作的重要平台。眼动的心理学研究是一个方兴未艾的领域，它已成为当代心理学研究的一种有用范型。 随着眼动仪向智能化，系列化，便携化方向的发展，其理论研究以及在心理学众多分支领域中的应用得以迅速发展，以下就部分眼动理论研究及应用领域作一简单介绍。 眼动与视觉信息加工的心理机制研究 它是心理学基础研究的主要课题。该领域中的基本理论主要是关于视觉信息加工与眼动的关系理论，特别是眼跳与注意的关系模型。Godijn和Theeuwes提出了"竞争-整合模型"(The Competitive Integration Model)以解释外源性眼跳(excogenous saccades)与内源性眼跳(endogenous saccades)之间的竞争。该模型认为眼跳过程发生在一个共同的眼跳地图上，这个眼跳地图是动态的，可变的，心理性的。它是整合了来自不同方面信息(如内源和外源性)的结果。心理学家都承认注意与眼动的内在关系。注意是信息加工过程中普遍存在的心理机制，因此通过眼动过程了解注意的状态及其方向，可以为揭示信息加工的内部机制提供独特而有效的途径。 阅读的眼动研究 心理学家对阅读的眼动研究可以追溯到19世纪，较著名的书有1897年Quantz的《阅读心理学中的问题》，1906年Dearborn的《阅读心理学》和1908年Huey的《阅读心理学和教育学》。随着认知心理学的兴起，心理学家开始重视眼动与知觉及其认知之间的关系。在阅读的研究中，心理学家利用眼动参数来反映认知加工的过程。 图画观看视觉搜索和模式识别的眼动研究
揭开Tobii 眼动仪的神秘面纱 摘要 眼动仪是一种在教育以及心理学研究中常用的精密仪器，其工作原理经历 了从早期的直接观察法、机械记录法到目前角膜反射法的发展历程。在国内，使用较多的眼动仪主要来自加拿大SR公司、瑞典Tobii公司、美国应用科学实验室等。河南大学教育科学学院于2013年4月引进并安装了瑞典Tobii公司的T120系列眼动仪，本文首先回顾总结已有眼动研究方法和一些重要的眼动指标，介绍一下眼动仪的发展历程，重点阐述Tobii眼动仪的相关性能，以方便广大师生和研究者更好地学习和使用tobii眼动仪。 关键词：眼动仪，Tobii，眼动追踪 前言 眼睛是心灵的窗口，它是我们信息加工过程中最重要的信息输入系统。人类和很多数动物一样，都是通过视觉、听觉和嗅觉等方式来获取信息、认知事物。人类的信息八成以上是通过视觉获得。 为了看清楚某一个物体，我们的眼睛必须保持一定方位，才能使物体在视网膜上清晰成像，这种眼睛在某个物体上的停留被称为注视。当我们注意的目标发生转移时，我们的眼睛也将从一个注视点移动到另一个注视点，这种现象称为眼跳。通过研究眼睛的这些运动，研究者可以对人的认知活动规律加以探索。但是眼球运动速度是非常快的，典型的注视只持续0.1～0.5 s，而眼跳更是快到仅0.01～0.1 s的时间。为了准确记录人的眼球运动过程，心理学家以及其他有关专家一直致力于改进眼动记录技术并开发更为先进的眼动仪(Nielsen & Pernice, 2011)。 1.眼动研究方法 大脑—眼睛一致性假设是指人们所注视的和所想的通常是一件事。当然有时这个假设并不成立，比如你可能在注视红绿灯变化的过程中，却在思考接下来的午餐要吃什么；或者只是简单地注视图片上的一个元素，大脑却没有赋予这些元素含义。但是通常这个假设是成立的，特别是关注某一特定任务时。正是因为大脑—眼睛一致性假设的存在，我们就可以通过捕捉眼睛运动的情况，来了解哪些事情是我们所关注的，哪些事情是没有吸引我们注意的；更进一步地，可以
眼动仪介绍 一、眼动仪及其记录技术 早在19世纪就有人通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动，通过分析记录到的眼动数据来探讨眼动与人的心理活动的关系。眼动仪的问世为心理学家利用眼动技术（eye m ovement technique）探索人在各种不同条件下的视觉信息加工机制，观察其与心理活动直接或间接奇妙而有趣的关系，提供了新的有效工具。眼动技术先后经历了观察法、后像法、机械记录法、光学记录法、影像记录法等多种方法的演变。眼动技术就是通过对眼动轨迹的记录从中提取诸如注视点、注视时间和次数、眼跳距离、瞳孔大小等数据，从而研究个体的内在认知过程。20世纪60年代以来，随着摄像技术、红外技术（infrared technique）和微电子技术的飞速发展，特别是计算机技术的运用，推动了高精度眼动仪的研发，极大地促进了眼动研究在国际心理学及相关学科中的应用。眼动心理学的研究已经成为当代心理学研究的一种有用范型。 现代眼动仪的结构一般包括四个系统，即光学系统、瞳孔中心坐标提取系统、视景与瞳孔坐标迭加系统和图像与数据的记录分析系统。眼动有三种基本方式：注视（fixation）、眼跳（saccades）和追随运动（pursuit movement）。 眼动可以反映视觉信息的选择模式，对于揭示认知加工的心理机制具有重要意义，从近年来发表的研究报告看，利用眼动仪进行心理学研究常用的资料或参数主要包括：注视点轨迹图、眼动时间、眼跳方向（DIRECTION）的平均速度(AVERAGE VELOCITY)时间和距离（或称幅度AMPLITUDE）、瞳孔（PUPIL）大小（面积或直径，单位象素pixel）和眨眼（Blink）。 眼动的时空特征是视觉信息提取过程中的生理和行为表现，它与人的心理活动有着直接或间接的关系，这也是许多心理学家致力于眼动研究的原因所在。 二、眼动的心理学研究及其应用领域 第一届欧洲眼动大会是1981年在德国伯恩召开，规模虽然非常小，但它却标志着眼动
揭开T o b i i眼动仪的 神秘面纱
揭开Tobii 眼动仪的神秘面纱 摘要 眼动仪是一种在教育以及心理学研究中常用的精密仪器，其工作原理经历了从早期的直接观察法、机械记录法到目前角膜反射法的发展历程。在国内，使用较多的眼动仪主要来自加拿大SR公司、瑞典Tobii公司、美国应用科学实验室等。河南大学教育科学学院于2013年4月引进并安装了瑞典Tobii公司的T120系列眼动仪，本文首先回顾总结已有眼动研究方法和一些重要的眼动指标，介绍一下眼动仪的发展历程，重点阐述Tobii眼动仪的相关性能，以方便广大师生和研究者更好地学习和使用tobii眼动仪。 关键词：眼动仪，Tobii，眼动追踪 前言 眼睛是心灵的窗口，它是我们信息加工过程中最重要的信息输入系统。人类和很多数动物一样，都是通过视觉、听觉和嗅觉等方式来获取信息、认知事物。人类的信息八成以上是通过视觉获得。 为了看清楚某一个物体，我们的眼睛必须保持一定方位，才能使物体在视网膜上清晰成像，这种眼睛在某个物体上的停留被称为注视。当我们注意的目标发生转移时，我们的眼睛也将从一个注视点移动到另一个注视点，这种现象称为眼跳。通过研究眼睛的这些运动，研究者可以对人的认知活动规律加以探索。但是眼球运动速度是非常快的，典型的注视只持续0.1～0.5 s，而眼跳更是快到仅0.01～0.1 s的时间。为了准确记录人的眼球运动过程，心理学家以及其他有关专家一直致力于改进眼动记录技术并开发更为先进的眼动仪(Nielsen & Pernice, 2011)。
1.眼动研究方法 大脑—眼睛一致性假设是指人们所注视的和所想的通常是一件事。当然有时这个假设并不成立，比如你可能在注视红绿灯变化的过程中，却在思考接下来的午餐要吃什么；或者只是简单地注视图片上的一个元素，大脑却没有赋予这些元素含义。但是通常这个假设是成立的，特别是关注某一特定任务时。正是因为大脑—眼睛一致性假设的存在，我们就可以通过捕捉眼睛运动的情况，来了解哪些事情是我们所关注的，哪些事情是没有吸引我们注意的；更进一步地，可以通过眼睛运动的轨迹来间接了解我们的思维过程。毫无疑问，眼动仪为我们了解人的思维活动提供了一条便捷而客观的途径。 人们很早就意识到眼睛和人的心理活动相关，在汉语中有很多语言表达反映了这一点，例如：“他气得目瞪口呆”“她目不转睛，认真听讲”“他眼珠滴溜溜乱转，似乎在打什么坏主意”，但真正使用仪器设备对眼球运动进行客观观察和实验则是近一百年来才开始的。 早期的眼动研究主要采用观察法和机械记录法等。其中观察法包括直接观察法(如主试站在被试后面，从镜子里观察被试的眼动)和后像法(利用闪光灯高亮度闪光产生的视觉后像对人的眼动加以研究)。机械记录法则通过把眼睛与记录测验装置用机械传动方法联结起来实现对眼动的记录。机械记录法包括头部支点杠杆法、气动方法、角膜吸附环状物法等多种形式。观察法简便易行，但结果不精确，只能对眼动进行比较粗略的研究。而机械记录法则装置复杂，使用起来十分麻烦，实验结果准确性也较低(韩玉昌，2000)。因此，研究者一直在寻找更有效、准确而又简便的测量方法。 2.重要的眼动指标
在全球范围内，不少厂家都能够独立生产出多种型号多种品牌的眼动仪。但就厂家的研发历史与产品的知名程度而言，作为从1966年开始研发生产眼动仪的公司，日本NAC图像技术有限公司拥有着50多年的眼动仪研发经验，其生产的产眼动仪品牌产品也早已遍布全球，获得了各大高校与科研单位的高度认可。 那么眼动仪是用于什么场景，我们一起来看看眼动仪的应用。 1、用户体验与交互研究（网页可用性、移动端可用性、软件可用性、视线交互、游戏可用性研究） 眼动追踪可提供能够揭示可用性问题的用户行为数据，这是一种非常客观和直接的研究方法。用户体验与人机交互研究人员可使用眼动追踪对用户界面和用户体验进行考察和优化。 机场可穿戴式眼动追踪与导向标识系统研究：
可穿戴眼动追踪与游戏测试： 2、市场研究与消费者调研（包装设计、购物行为、广告研究） 眼动追踪是一种能够客观衡量消费者对营销信息的注意和自发反馈的唯一工具。这些洞察力可帮助营销人员有效地设计传达要素来抓住消费者的眼球。 可穿戴式眼动仪在真实商店环境中的应用：
3、婴幼儿研究（发展心理学研究） 婴幼儿研究人员使用眼动追踪来研究从出生到成年早期阶段的学习感知，认知和社会情感发展。 4、心理学与神经科学（认知心理学、神经心理学、社会心理学、视觉感知、灵长类动物研究） 眼动追踪可用于心理学和神经科学的各个不同研究领域，研究眼动行为发生的原因和机制以及我们用眼睛采集信息的方式。 德国柏林自由大学使用眼动追踪验证不同文化群体间的情绪性倾向观点：
日本京都大学眼动追踪对黑猩猩面孔浏览的研究： 5、人的效能研究（体育运动、新手-专家范式、操作员效率评估） 在人的效能研究领域中，眼动追踪经常被用来进行成功率研究，新手专家对比研究，高效培训方式的开发以及认知策略的评估等。 眼动追踪帮助改善冰球运动击球技巧：
眼动仪的研究及其应用 摘要：视线跟踪技术指的是通过对人眼运动过程中一些特性的检测，完成对人眼视线变化过程准确追踪的技术。作为视线跟踪技术最成熟的产物之一的眼动仪，就是通过检测并记录眼睛观察外界过程中一些参数的变化，从而实现对人眼视线跟踪的仪器。眼动仪是心理学基础研究的重要仪器，用于记录人在处理视觉信息时的眼动轨迹特征，广泛用于注意、视知觉、阅读等领域的研究。 关键字：人眼运动眼动仪心理学 一眼动仪的概述 1.1 眼动仪的研究背景 早在19世纪就有人通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动，通过分析记录到的眼动数据来探讨眼动与人的心理活动的关系。眼动仪的问世为心理学家利用眼动技术(eye movement technique)探索人在各种不同条件下的视觉信息加工机制，观察其与心理活动直接或间接奇妙而有趣的关系，提供了新的有效工具。眼动技术先后经历了观察法，后像法，机械记录法，光学记录法，影像记录法等多种方法的演变。眼动技术就是通过对眼动轨迹的记录从中提取诸如注视点，注视时间和次数，眼跳距离，瞳孔大小等数据，从而研究个体的内在认知过程。20世纪60年代以来，随着摄像技术，红外技术(infrared technique)和微电子技术的飞速发展，特别是计算机技术的运用，推动了高精度眼动仪的研发，极大地促进了眼动研究在国际心理学及相关学科中的应用。眼动心理学的研究已经成为当代心理学研究的一种有用范型。 1.2 眼动仪的实现种类 眼动仪经历了从干扰式到非干扰式的发展过程。
1.2.1干扰式眼动仪 干扰式眼动仪主要分为观察法、机械记录法、电流记录法和一电磁感应法等。它是在计算机处理能力比较低下的时代产生的。 观察法是通过人眼利用比较简单的记录设备直接观察受试者眼睛运动情况的方法。观察法装置简单，操作方便，但是由于是通过人眼进行观察，所以实验结果准确性很低。 机械记录法是指通过机械装置将人眼和记录设备连接起来从而完成对眼睛运动的跟踪。机械记录法装置比较复杂，操作很不方便，准确性低，而且对受试者的干扰比较大。 电流记录法的原理是基于眼球运动时角膜和视网膜之间存在的电位差。通过向在眼睛附近皮肤放置的装置导入电流，记录眼球运动引起的电流变化。眼睛的运动情况可以通过电流计或者示波器显示、电流记录法在当时的视线跟踪技术中精度比较高，但是与机械记录法一几样，电流记录法对受试者的影响比较大。 接触镜法是在眼睛上吸附一个专用线圈的隐形镜片，根据眼睛运动产生的感应电压，测量眼睛的运动。接触镜法精度在干扰式眼动仪中最高，但是需要麻醉人的眼睛，将实验用的设备吸附在眼球上，所以这种方法对受试者眼睛的影响最大，有一定的生理伤害。 1.2.2非干扰式眼动仪 非干扰式眼动仪主要采用的追踪方法主要有角膜反射法、巩膜一虹膜边缘法、瞳孔一角膜反射向量法等。 (1)角膜反射法:角膜反射光就是角膜反射照射在其表面上的光线。光线在 经过角膜反射后会形成一个亮点，即角膜反射光斑。在人眼中，角膜凸出于眼球表面，因此当人眼运动时，光线从各个角度射到角膜，得到不同方向的反射光，角膜反射光斑的位置也就随之在角膜上改变，利用眼摄像机拍摄眼睛运动的图像，记录角膜发射光斑位置的改变，利用图像处理技术实时的得到虚像位置，完成视线的跟踪。这种方法主要用于眼动力学和注视点标定方面，但是头部误差较大。 （2）巩膜一虹膜边缘法。此方法首先利用红外光照射人眼，在眼睛附近安装
眼动仪简明操作步骤 1. 实验开始 打开clear View2.7.0软件，选择“ create new study”输入实验标题，并按“ ok”确认（界面显示如图一）。 图一 2. 实验准备： （1）点击"New Stimulus ”，选择"image” ,在"Save stimulus as ”中输入测试材料的名称，并点击"Next ”（界面如图二所示）。 图
在"Image”中：点击"Browse”选择测试材料； 在"Show”中：选择"View time ”，设置测试中观看材料的时间，单位为秒；或选择 Un til Key press ”按键停止； 最后，点击“ ok”（界面如图三所示）。 图三 （2）点击“ New Subject”，在“ Subject name”中输入被试者的姓名， 在“ In formation ”中输入被试者或测试过程的相关信息，并点击“ ok ” （界面如图四所示）。
3. 校准 （1）点击界面右下角“图标，弹出Record ”对话框（界面如图五所示） （2）在“ Enter name of stimulus ”输入被测材料的名称对话框下方的菜单中点击选该实验的被测材料，则被测材料的名称自动显示在空白对话框中； 在“ En ter name of subject ”输入被试者的名称对话框下方的菜单中选择该实验的被试者，则被试者的名称自动显示在空白对话框中。 图五 （3）点击“ Calibrate”校准，当界面“ Track status”中出现两个眼球亮点及“ Both”绿色条时，点击“ Start”开始校准（界面如图六所示）。
提问一 Q：请问nac品牌的眼动仪，具有哪些特点和优势？ A：您好，EMR-9眼动仪具有以下特点： 1、轻型便携，仅重75克； 2、使用简易，自动调整，可快速、简便获得测量结果； 3、多功能，提供单、双眼睛模式选择； 4、快速采样，采样率从60赫兹到240赫兹，实现高速测量单眼或双眼； 5、数据存储，内存储卡有约一小时的视频、语音和数据测量； 6、实时显示，实时显示视野、轨迹和固定点； 7、无线（可选），通过无线局域网传输的距离达到40米； 8、数据分析，d-Factory Ver2.0可实现完整的定量分析。包括（但不限于）详细分析凝视、眨眼、瞳孔反应等。 帽子型单 元眼镜型单元提问二
Q:当在墙面上使用固定点进行校正时，当校准结束后出现NG,如何确保在使用EMR-9时不出现NG? A：您好，根据您说的情况，校准的结果变糟或者不理想的原因，有以下几种可能： 1.检测单元的位置过低，那么将很难进行校准。示意图如下： 2. 2.二值化的眼睛图像不合适 如果在下面的二值化的眼睛图像不合适，那么某些部分的校准将会变得困难。同样也请确保焦距是正确地调整过的。示意图如下： 3.校准过程 当进行校准时，对象要坐或者站在这个墙面前，如下图所示。但是日本不使用固定点，因为当头移动时，校准点也移动了。因此推荐使用如下的指示器。
同样，如果眼睛能够被准确的检测到，那么□和+是稳定的。如果这个记号在闪光或者不在显示器上显示，那么它也说明眼睛没有被准确的检测到。 在此时，再返回去检查下面的图像和二值化的眼睛图像的位置或者这个探测器的校正位置 注意：如果一个人戴上眼镜，校准将会更困难，因为反射光将会进入到探测单元。 武汉中创联达科技有限公司，专业从事光电子影像产品（低照度相机、高速摄像机，高分辨率相机及其图像分析软件）的销售、研发，提供特殊环境下的拍摄、
实验二眼动仪的学习与使用 一、实验目的 1、了解眼动仪的构造和原理。 2、熟悉眼动仪的操作。 二、实验器材 Tobbii眼动仪、Tobii Studio分析软件、手提电脑、电子图片、文本和数学题目若干。 三、实验步骤 1、打开电源，启动手提电脑。 2、启动Tobii Studio，熟悉常见眼动仪设置。 3、创设新的实验方案，命名，将实验材料用鼠标拖入标注界面内。 4、点击Calibration，调整坐姿直至水平条块呈绿色，竖直条块值在50-60范围内。 5、检测眼动水平，双眼追踪屏幕上的小球运动轨迹；查看眼动水平，当双眼个点轨迹均在规定范围内，正式开始测验。 6、正式开始眼动实验（如关于平面广告的研究），观看屏幕上的平面广告。 7、实验结束，点击“Replay”按钮，进入眼动回放界面。 8、查看眼动结果，进行数据分析。 四、实验结果 1、视线扫描路径 视线扫描路径主要是呈现注视点的路径与直径变化的。 根据图片1可知，我的视线从图片女人的左边大腿开始，移到颈部，然后沿手臂、身体一直下来到左脚的鞋子上。路线非常简单，并且没有丝毫在图片女人的脸上停留，也没有把视线移出人之外的其他物品上。 一方面可知，我对图片中的主要部分是非常重视的，眼神没有游离出主要人物。而我观看的顺序是由上至下的，可见我是一个逻辑思维非常清晰的人，看图喜欢从上往下有顺序地看下来。并且另一方面，由于我的视线路径十分简单，可能是因为我对本次实验的任务非常熟悉，并且有多次观看他人做相同的实验，间接地有练习效应，影响了正常的实验结果。
2、热点图 从热点图中可以看出被试在某一区域停留时间的长短和集中程度，红色代表注视时间长，绿色代表注视时间较短。 根据图片2可知，我的视线在图片女人的右手肘停留时间最长，视线停留最为集中，其次是右大腿的裙子附近，重点比较明确。 由于之前观看过他人的相同实验，我已经对图中女人的脸非常熟悉了，所以在自己作为被试的时候没有看女人的脸，而是把重点放在没有细看过的手臂上衣服的细节，以及裙摆的细节。可以推测我是个对后天美有一定追求的人，对于服饰细节、色彩等比较关注。 五、分析与讨论 眼动研究的意义：眼动研究，就是通过观察人眼球的活动，来使人的心理、认知状况等分析变得更加直观可测。眼睛是大脑对外界刺激反应的一个外部通道，眼睛看外界的顺序，注视程度，可以间接推测出大脑对外界刺激的反应如何。 如眼动注视点轨迹分析，最开始看的可能是刺激比较明显的，容易引起人注意的。而看的最多的地方可能是最关注的。当然最开始看的未必是最先看的，因为最先看到的很有可能是与视线最为合适高度和远近的物体。同时，从视线扫描路径可以看出，一个人对事件的关心顺序，在某些竞技活动中，如下棋等，可以看出一个人的大脑思维逻辑顺序，以及性格特点上的是否心思缜密，可以统观全局。从眼动注视时间分析，热点图可以看出一个人对某事件最关注的部分是哪里。 除此之外，由于传统的可用性评估在实际应用中，尤其在进行用户界面评估时，存在很多局限性，如很多测试方法都是建立在主试与被试的交互上，主试的言语、行为、表情甚至期望都会对被试及其活动产生影响。当存在多位主试时，就更难排除主试的影响。测试结果的客观性不高。 像是在一些物品的外观设计上，眼动研究对于设计重点有很大的帮助。如一个广告或是一个网页的设计，通过眼动研究可以观察出设计者最想突出的重点，在观看者眼中是否是首先关注的，是否是最重点关注的，由此可以达到设计最优化上的修改和完善的目的。
北京飞宇星电子科技有限公司 目录 第一章、实验前注意事项 (1) 第二章、实验任务的编写 (2) 第一节、实验准备 (2) 第二节、标识解释 (2) 第三节、对现有的实验程序进行编辑 (3) 第三章、实验过程 (5) 第一节、iView X 软件的使用 (5) 第二节、Experiment Center 软件的使用 (6) 第四章、数据处理‐‐‐‐‐‐‐‐‐ BeGaze分析软件 (8) 第一节、自动或手动建立实验分析项目 (8) 第二节、BeGaze 分析软件的功能 (10) 1、兴趣区域的编辑（AOI Editor） (11) 2、总体路径回放(Gaze Replay) (12) 3、蜂群图（Bee swarm） (13)
4、扫描路径（Scan Path） (14) 5、焦点图(Focus Map) (14) 6、热点图（Heat Map） (15) 7、关键运行指标（Key Performance Indicators） (15) 8、屏幕位置注视信息（Grid AOIs） (16) 9、AOI序列图表 (17) 10、时间柱状图 (18) 11、线性图 (18) 12、数据统计 (19) （1）、注视点（Fixation details）信息 (19) （2）、眼跳明细（Saccade details） (20) （3）、眨眼明细（Blink details） (20) （4）、事件明细统计（Event Detailed statistics）和事件汇总统计（Event Summary statistics）21（5）、兴趣区域中的注视点（AOI Fixation） (22) （6）、兴趣区域明细统计（AOI Detailed Statistics） (22)
眼动仪操作补充说明书 一、设备连接 连接好电源线和显示屏与笔记本的连接线，如图1所示。 图1 无论是连接RED眼动仪还是HED眼动仪，RED或HED的连接线都应该连接在标有RED的USB接口上。如下图2所示。 图2 二、操作软件 采集软件iView X RED（通常情况下有两种可选频率：60Hz和120Hz) 刺激软件Experiment Center 分析软件BeGaze 三、基本流程 1．RED眼动仪 （1）实验前设置 根据实验需要的项目在Experiment Center 软件里对实验程序进行设置。首先实验内容必须在在解锁的条件下进行更改。 而实验的程序可以根据需要增加文本（可以用于显示实验的导入语）、问卷、图片、网页、视频等。当每增加一种刺激时，都可以对它进行操作。选中任何一个刺激时，在界面的右下角都会有相关的属性选项。而在属性选项中最需要关注的是时间和组内随机呈现这两个选项。 同时，在界面的左下角可以选择显示屏。可以将主试者和被试者观看的显示屏进行设置。设置好后锁定图标，保存设置。 （2）采集数据 打开软件iView XRED，点击上方的view菜单，选择Eye Image。 让被试坐在被视屏幕正前方60~80cm，主试者调整RED的摄像头，朝着屏幕上箭头指向的相反方向移动，直到箭头在屏幕上消失，双眼影像在屏幕上稳定居中，左方Eye Image框下边的指示条变成绿色，长度较长时表示已调节到合适位置。
（3）实验程序 打开刺激软件Experiment Center，单击左下角选择框键，选择DISPLAY2，连接显示屏。 A、点击屏幕右下方的条形框切换到追踪眼睛的界面，要求被试以一个相对舒服的姿势坐好，眼睛盯着屏幕中央，头尽量保持不动，主试者再一次调整好摄像头与被试的距离和角度，使摄像头中的眼睛清晰、稳定。 B、点击Record按钮，输入被测信息，在此对被试者的编号进行记录。 C、按空格键开始校准。校准前，提示被试盯着屏幕中的白点看，可以不需要跟着白点走，可以在白点固定下来后，再盯着白点看。 D、校准结束时自动弹出一个窗口，看新窗口中数据的第一行，当X和Y值小于0.5时，校准是比较准确的，但只要X和Y值小于1就可以继续做下面的实验了。 E、如果校准符合上述要求，即可点击窗口中的continue按钮继续实验；如果不符合要求，可点击repeat 按钮重新校准。 F、按continue之前，先告诉被试者下面的实验可以放松任意观看屏幕上的内容，但头的位置不能有太大活动。 （4）数据处理 进入分析软件BeGaze。可以在刺激软件完成实验后，点击屏幕右下角的BeGaze按钮直接进入分析软件；也可关闭其它软件后直接打开BeGaze软件。 对分析软件的具体操作可以参考RED实验操作手册P11~34。 2．HED眼动仪 （1）调节HED帽子 尽可能的固定住HED帽子，使帽子能稳定地固定住。然后调节帽子上的人眼摄像头和场景摄像头，使得人眼摄像头能很好地捕捉到人的瞳孔，使场景摄像头能和人眼看到的场景匹配并略微向下一点。 （2）校准 根据需要试验的距离设置校对用的五点。被试者应以相对舒适的姿势坐好或站着平视校准并且头部尽量不要移动。 （3）数据采集 在校准完毕后，通过“录制按钮”开始采集数据。“停止录制按钮”结束录制。单击“保存按钮”保存数据。 （4）数据处理 HED眼动仪的数据处理与RED眼动仪的相似。只是在载入数据有不同，HED需要分两次将采集的PDF 格式文件和AVI格式文件分别载入。其它的分析操作都相同。 五、注意事项 （1）因为连接RED的笔记本电脑一旦中毒，导致无法运行软件时，必须送到国外进行维修，所以笔记本电脑最好不要联网，如果需要插U盘，请务必先把U盘格式化，以免不良病毒侵入笔记本电脑。 （2）HED的帽子在戴上和取下之前，先把反光镜和摄像头推上帽檐，拧紧螺丝，以防滑动而损坏仪器。用完后，把反光镜取下，存放存储盒内。如图3和图4所示。 图3 图4
眼动仪的原理 眼动仪的原理和 眼动实验法的发展历程 早在19世纪就有人通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动，通过分析记录到的眼动数据来探讨眼动与人的心理活动的关系。眼动仪的问世为心理学家利用眼动技术(eye movement technique)探索人在各种不同条件下的视觉信息加工机制，观察其与心理活动直接或间接奇妙而有趣的关系，提供了新的有效工具。眼动技术先后经历了观察法，后像法，机械记录法，光学记录法，影像记录法等多种方法的演变。眼动技术就是通过对眼动轨迹的记录从中提取诸如注视点，注视时间和次数，眼跳距离，瞳孔大小等数据，从而研究个体的内在认知过程。20世纪60年代以来，随着摄像技术，红外技术(infrared technique)和微电子技术的飞速发展，特别是计算机技术的运用，推动了高精度眼动仪的研发，极大地促进了眼动研究在国际心理学及相关学科中的应用。眼动心理学的研究已经成为当代心理学研究的一种有用范型。 眼睛是心灵的窗口，透过这个窗口我们可以探究人的许多心理活动的规律。人类的信息加工在很大程度上依赖于视觉，来自外界的信息约有 80 %, 90 %是通过人的眼睛获得的。因此对于 "人是如何看事物" 的科学研究一直没有间断对于眼球运动 ( 以下称眼动 ) 的研究被认为是视觉信息加过。关于这一点， 工研究中最有效的手段。 研究表明眼动的各种模式一直与人的心理变化相关联。近年来，一些精密地测量眼动规律的仪器(以下称眼动仪) 相继问世,为心理学的实验研究提供了新的有效的工具。这使心理实验的客观性，科学性又向前迈进了重要的一步. 眼动的早期研
究有人认为可以一直追溯到古希腊。但是实际上真正使用仪器设备对眼动进行观察和实验则是从中世纪才开始的。 一(眼动研究的历史开端及早期发展 中世纪早期，生理心理学作为一门特殊的实验科学出现了。当时阿拉伯人改良了观察仪器，把数学和实验光学同解剖学结合起来，发展了视觉理论。例如，他们把视知觉理论运用于视错觉的分析;对动物进行详细的眼睛解剖学的研究，以确定各种光折射中眼睛里介质的特性，把这些结果与从眼动的观察中获得的结果进行比较。许多视觉实验方法和实验仪器也被迅速用于心理学研究。如"速示":呈现色轮和视觉后象实验。这一时期最有代表性的著作是 lbnal Hayt ham 的著作 《 Kitabal Manazir》这是第一部生理光学手册。该书详细描述了眼睛的结构和视觉系统的解剖特点，并提出了中心视觉和边缘视觉的理论。在眼动研究的历史开端，人类开始意识到眼运动的作用。由于受当时哲学思想的影响，有些研究还存在唯心主义的倾向，研究结果有许多臆测成分，客观性和科学性都受到限制。以上这些局限性到了十九世纪，很快就被新的方法所解决。 二(眼动实验方法的创新和发展 lbnal Hayt ham 发表著名的生理光学论文到 19 世纪，关于眼动的研究一直沉寂了 8,9 个世从纪。直到 Charles Bell 和Johannes M ü 这两位现代生理学的奠基人发表了一系列专论眼动的论 ller 文才使这一领域重放异彩。这些研究的出发点是企图对眼动特征进行精确的分析。首先M ü lle 发现了视旋转，即眼球以视轴为中心的中央旋转。后来 Hueck 对此进行了系统研究。他试图揭示头部转向一侧的运动以补偿眼睛在相反方向上的旋转的规律。Volkman 首先尝试对眼动的速度进行测量。他还验证了眼睛水平运动比垂直运动的速度快，单眼运动比双睛运动得快。在这些研究中最能表现研究者的创造精神和聪明才智的
目录 1．概论.................................................................... 错误！未定义书签。2．Tobii Studio的安装方法：.............................. 错误！未定义书签。3．操作方法 ........................................................... 错误！未定义书签。 3.1眼动仪的设置： ................................................................................. 错误！未定义书签。 3.1.1 整体设置........................................................................................... 错误！未定义书签。 .................................................................................................................... 错误！未定义书签。 .................................................................................................................... 错误！未定义书签。 .................................................................................................................... 错误！未定义书签。 .................................................................................................................... 错误！未定义书签。 4．详细设置 ........................................................... 错误！未定义书签。 4.1被试信息设置： ................................................................................. 错误！未定义书签。 4.2行为编码设置 ..................................................................................... 错误！未定义书签。 4.3显示眼动仪的状态 ............................................................................. 错误！未定义书签。 5．实验篇................................................................ 错误！未定义书签。6．记录回放篇 ....................................................... 错误！未定义书签。 6.1回放参数的设置 ................................................................................. 错误！未定义书签。 6.2对片断进行操作： ............................................................................. 错误！未定义书签。 6.3定义事件代码： ................................................................................. 错误！未定义书签。 6.4回放视频的导出与原始数据的导出.................................................. 错误！未定义书签。 7．结论的分析与统计 ........................................... 错误！未定义书签。 7.1注视点分析： ..................................................................................... 错误！未定义书签。 7.2热点图 ................................................................................................. 错误！未定义书签。 7.3自动划分兴趣区域 ............................................................................. 错误！未定义书签。 7.4 Bee Swarm蜂巢图.............................................................................. 错误！未定义书签。 7.5手动划分兴趣区域 ............................................................................. 错误！未定义书签。 8．数据统计篇 ....................................................... 错误！未定义书签。9．图表的导出： ................................................... 错误！未定义书签。10．文件、数据、实验的导出 ............................. 错误！未定义书签。 10.1整体实验工程的导出： ................................................................... 错误！未定义书签。 10.2带有眼动轨迹的视频文件的导出 ................................................... 错误！未定义书签。 10.3原始数据的导出 ............................................................................... 错误！未定义书签。