Okulograf mobilny SMI Eye Tracking Glasses
SMI Eye Tracking Glasses jest urządzeniem przeznaczonym do analizy percepcji wzrokowej w rzeczywistym oraz wirtualnym środowisku (np. symulatorach jazdy). Urządzenie wykorzystuje bezdotykową metodę optyczną, polegającą na badaniu położenia odbicia światła podczerwonego od rogówki oka, względem środka źrenicy. Systemem Glasses zbudowany jest na bazie okularów. Posiada również automatyczną kompensację błędu paralaksy, która zapewnia bardzo dokładne wyniki w każdej odległości (bez potrzeby ręcznej regulacji). Okulary SMI posiadają możliwość wymiany szkieł korekcyjnych, w związku z czym mogą być używane do badania osób z wadami wzroku. System działa w trybie binokularnym, czyli jednocześnie obserwacji poddawane są oboje oczu.
Okulograf jest urządzeniem umożliwiającym badanie aktywności wzrokowej użytkownika. Najczęściej mierzone w badaniach aktywności wzrokowej parametry to tzw. fiksacje i sakady. Fiksacja oznacza zatrzymanie wzroku osoby badanej na elemencie lub obszarze. Proces ten powinien trwać powyżej 200 ms. Przyjmuje się, że fiksacje są związane z priorytetowaniem elementów w zakresie pola widzenia, a także z ich analizą poznawczą.
Sakada jest to przemieszczenie wzroku od jednej fiksacji do kolejnej. Jest to jeden z najszybszych ruchów oka, trwający 30 ms do 80 ms. W czasie tego ruchu człowiek nie rejestruje elementów znajdujących się na jego drodze, a jedynie zmienia obszar analizy z obszaru znajdującego się w punkcie początkowym na obszar znajdujący się w punkcie końcowym. Tor ruchu sakady rzadko jest najkrótszym odcinkiem łączącym punkty początkowy i końcowy. Zazwyczaj przyjmuje kształt krzywej.
Istnieją również inne ruchy oka mierzone przez okulografy, takie jak glissady, mikrosakady i drżenia, jednak ze względu na badanie uwagi kierowców wydają się mieć mniejsze znaczenie niż fiksacje i sakady.
Użycie okulografu mobilnego SMI Eye Tracking Glasses umożliwia rejestrację parametrów uwagi wzrokowej kierowcy w trakcie przejazdu w ruchu rzeczywistym.
Okulograf ten rejestruje obraz oka z częstotliwością 30 Hz, a obraz kontekstowy z częstotliwością 24 Hz (przy rozdzielczość 1280 x 960 punktów), posiada rozdzielczość 0,1°, dokładność 0,5° i obszar rejestracji 80° w poziomie oraz 60° w pionie.
Specyfikacja technicznego okulografu mobilnego SMI Eye Tracking Glasses
Cecha | Wartość / jednostka |
Próbkowanie | 30 Hz |
Metoda zbierania danych okulograficznych | Dark pupil, pupil-cr |
Synchronizacja śledzenia obu oczu | Tak, z użyciem korekty auto paralaksy |
Dokładność | 0,5° w każdym kierunku |
Zakres śledzenia wzroku | 80° w poziomie, 60° w pionie |
Rozdzielczość nagrań wideo | 1280 x 960 – 24 fps |
Okulograf mobilny SMI ETG wykorzystuje technologię „inteligentnej” analizy obrazu, posiada wystarczającą dokładność (rozdzielczość kątowa do 0,5°) i częstotliwość (30 Hz), niezbędne mechanizmy (automatyczna korekcja błędu paralaksy, kalibracja „post factum” itp.) i nie ograniczające badań parametry (urządzenie wbudowane w okularach o wadze 75g), które są wymagane dla potrzeb proponowanego rozwiązania. Urządzenie wykonuje pomiary dwóch czynników – plamek odbicia światła podczerwonego od soczewki oka oraz środka źrenicy oka – a następnie na podstawie relacji tych parametrów określa punkt skupienia wzroku przedstawiając go na obrazie kamery kontekstowej (także zainstalowanej w okularach systemu). Dedykowane dla tego urządzenia oprogramowanie pozwala na niemal w pełni automatyczną obróbkę obrazu video i pozwala obliczać statystyczne wyniki badanej próby osób. Mierzonym parametrem w badaniach będą przede wszystkim fiksacje, określające długość trwania stanu skupienia wzroku na określonym obszarze. Zgodnie z podstawową teorią okulografii przyjmuje się, że fiksacja jest w przybliżeniu miarą skupienia, przez badaną osobę, uwagi na obserwowanym obiekcie. Miarą fiksacji jest czas obserwacji tego obiektu. Tak więc określone rozwiązania będą oceniane głównie pod względem ich wpływu na przebieg funkcji poznawczych kierowcy.