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眼动仪介绍.pdf
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
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。
1、 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。
2 、 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》。最近二十多年来,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。
3、图画观看、视觉搜索和模式识别的眼动研究
图画观看是一个不断搜索的过程,重要信息也直观。人们往往能获得离中央窝更远距离
上的信息。
上世纪30 年代Buswell 对图画观看进行了系统研究,得出两种知觉模型:第一是一般
查询模式(general survey ),另一种是持续时间较长的注视。Yarbus (1967)以眼动为指标
对图画观看进行了
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