眼动追踪研究最新进展总结
眼动追踪技术概述
眼动追踪技术是一种测量和记录眼动行为的传感器技术,能够捕捉从婴儿到成人全年龄段人群的眼动数据,甚至适用于多种非人灵长类动物的研究。近年来,随着硬件和软件技术的进步,眼动追踪技术的普及程度达到前所未有的水平,相关科学出版物数量持续增长。
2024年关键数据
- 心理学和神经科学是人因工程学是眼动追踪技术的两大主要应用领域,相关出版物占比达38%。
- Tobii Pro Lab是眼动追踪研究领域首选的实验设计、数据采集与分析一体化软件平台。
- 屏幕式研究仍占据主导地位,但可穿戴设备的应用比重正在逐年扩大,2024年采用Tobii可穿戴解决方案在真实场景中开展的研究量同比增长8%。
- 195篇出版物将人工智能(AI)方法应用于眼动追踪研究,其中50%集中在人因工程领域。
- 59篇综述提及Tobii眼动追踪技术,其中教育研究相关综述占据显著地位。
眼动追踪能测量什么
- 注视(fixations)
- 兴趣区域(AOI)
- 瞳孔大小(Pupil Size)
- 眼跳(Saccades)
- 微眼跳(Microsaccades)
- 眨眼数据(Blink Rate Dynamics)
基础研究领域
- 心理学与神经科学是基础研究中覆盖面最广的领域,涵盖认知研究、社会研究、发展研究、临床研究、语言学与阅读研究等分支领域。
- 人因工程学是眼动追踪技术的第二大应用领域,核心是将人类行为特征融入技术研究。
应用研究领域
- 人因工程:探索人类与各类系统(如产品、工具、环境或技术)的交互方式,提升人类福祉、行为表现、安全性及整体系统效能。
- 医学研究:探索认知障碍的生物标志物,开发新的诊断、康复和治疗工具。
- 教育研究:监测课堂中学生认知负荷与专注度,观察教师授课时的视觉行为,探究师生间共同注意的形成机制。
- 消费者与用户体验研究:深入洞察用户和消费者的行为模式,影响购买意向和用户体验。
- 培训与评估:开发和评估用于提升工业、航空、体育等领域的培训效果、技能习得与迁移能力的方法。
- 用户体验研究:精准捕捉用户视线落点、注视时长和视觉动线,帮助设计师优化界面布局以提升操作效率和吸引力。
2024年启发性、创新性与开拓性研究成果
- 临床应用:将眼动追踪技术用于新型临床药物研发,例如改善纤毛病患者的眼跳启动困难症状。
- 基础眼动研究:揭示真实场景中“运动懒惰”制约注视选择,以及婴儿对社会规范的理解远超学界预期。
- 真实世界环境眼动追踪应用:通过结合基于眼动追踪的注意力分配指标与资源指标,成功预测真实飞行场景下的飞行员操作表现。
- 创新眼动追踪实验室建设方案:为共享研究设施中的多用户眼动追踪系统提供兼顾效率与安全性的解决方案。
- 前沿多模态研究:为客观评价机器人辅助手术学员的表现和学习速度提出了新的标准,以及孤独症儿童知觉—运动协调与受伤风险研究。
合作伙伴故事
- 孤独症儿童知觉—运动协调与受伤风险研究:眼动追踪与动作捕捉技术的启示。
尖端学术成果精选
- 心理学与神经科学:孤独症幼儿共享阅读中的社交注意与联合注意,大脑与眼动动态揭示学习向记忆驱动行为的转化机制,瞳孔测量技术揭示静息态α波能量与成人听觉语言理解个体差异相关,婴儿社会事件表征中的抽象主题角色。
- 人因研究:LightSub:通过精简信息与减少眼动行为实现无干扰字幕,不同危急场景下的接管差异:非驾驶任务对驾驶员生理反应及系统静默失效后接管行为的影响,基于BIM的增强现实室内应急疏散导航系统研究,基于机器学习的眼动追踪辅助空管任务能力识别综合框架,视觉干扰对新生儿面罩通气的影响:基于模拟的眼动追踪研究。
- 教育研究:视频课程中教师视线引导对学习体验的促进作用研究——基于新型视线可视化系统的设计与探索,视频外教学代理布局提高了桌面虚拟现实环境下英语学术演讲能力。
- 消费者研究:标题、图片、点赞:智能手机与公共场景下的社交媒体动态消息关注差异,零售商始终关注消费者在购买决策过程中对价格信息的注意力水平。
- 医学研究:肉毒杆菌治疗改善颈肌张力障碍患者的记忆引导型眼跳与非运动症状,通过眼动追踪检测病情控制良好的自限性癫痫伴中央颞区棘波患儿的再认记忆缺陷。
- 培训与技能评估:航空维修文档使用中的专家-新手差异:来自眼动追踪的证据,基于眼动追踪与物体检测的深度学习质检分析系统。
- 用户体验研究:触屏布局分区对车载信息系统可用性与驾驶安全的影响,中文排版对平面设计信息传播的影响:基于眼动追踪数据的研究。
结论与预测
- 眼动追踪技术将持续推动人工智能模型发展,特别是在汽车行业,通过精准监测驾驶员专注力和警觉度,为打造更安全、更高效、更人性化的汽车设计方案提供支持。
- 眼动追踪技术正推动各个研究领域不断向前发展,特别是在培训与评估领域,通过实时注意力与实时参与度数据革新传统培训评估方法。
- 眨眼参数应用将会持续扩展,随着新型眨眼算法的问世,预计2025年该指标的研究热度将持续升温。