روش ردیابی چشم در تعامل انسان-رایانه؛ بررسی فرایند تعامل بر پایه داده‌های حرکات چشم

نویسندگان

دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

امروزه، عمده خدماتی که برای زندگی روزمره در دسترس انسان قرار می‌گیرد، از طریق نظام‌های رایانه‌ای است. خدماتی مانند جست‌وجوی اطلاعات و خرید تحت وب جزء متداول‌ترین تعاملات کاربران با نظام‌های اطلاعاتی تحت وب هستند. کاربران، اطلاعات دریافتی از طریق نظام‌های اطلاعاتی را واکاوی کرده و مورد پردازش قرار می‌دهند. نظریه پردازش اطلاعات در ذهن انسان تأکید دارد که فرد اطلاعات را از محیط دریافت، پردازش، و تحلیل می‌کند. همچنین، درک محرک‌های پیرامونی، قراردادن موارد درک‌شده در حافظه، و بازیابی موارد یاد گرفته‌شده از حافظه در نظریه پردازش اطلاعات مورد بررسی قرار می‌گیرد. رابط کاربر امکان استفاده از سیستم و رسیدن به هدف کاربر در برقراری ارتباط با سامانه را مهیا می‌کند. اگر رابط کاربر به‌خوبی طراحی شده باشد، مسیری که کاربر در آن برای انجام هدف‌ها و وظایفش به‌طور مؤثر و بهینه انجام می‌دهد، روند منطقی خواهد داشت. در غیر این صورت پراکندگی محیط رابط باعث استفاده نامناسب از آن می‌شود. به‌عبارت دیگر، اگر رابط کاربر بتواند توجه کاربر را جلب کند، تعامل به‌صورتی موفقیت‌آمیز انجام خواهد شد.
برای بررسی نحوه تعامل انسان-رایانه، روش‌ها و فنون بسیاری ابداع شده و به‌کار رفته است. روش ردیابی چشم، انجام پژوهش‌ها و دریافت داده‌های کیفی و کمی را ممکن می‌سازد. دستگاه بینایی یکی از تخصصی‌ترین عضوها در ادراک بشر و یکی از مهم‌ترین حواس پنج‌گانه است. به ‌همین دلیل، اعتماد بیشتری به داده‌های آن می‏شود. اساس توسعه این روش فرضیه چشم-ذهن است. معنای فرضیه چشم-ذهن این است که ثبت حرکت چشم ‌می‌تواند نشان‌دهنده توجه شخص در ارتباط با تصویر یا محرک مقابل وی باشد. این فکر‌کردن می‌تواند از علاقه یا مشکل پیش روی کاربر حکایت کند. انواع مختلف حرکات چشمی وجود دارد، ولی اساس جست‌وجوی دیداری متشکل از دو جزء است: خیره‌شدن‌ها و حرکات پرشی.
ردیابی چشم، حجم عظیمی از داده‌های عینی در مورد فرایندهای توجه کاربران ارائه می‌کند. این فرایندها اغلب بسیار سریع و ناخودآگاه هستند. تفسیر داده‌های چشمی ثبت و ضبط‌شده سخت است و استخراج داده‌های آن به کار زیادی احتیاج دارد. افزون بر آن، شرایط محیط اجرا و سلامت آزمودنی باید در نظر گرفته شوند. در نهایت، می‌توان بیان داشت که حرکت‌های چشمی برای آگاهی از ویژگی‌های ادراکی پایین به بالا (عینی به ذهنی) از جهان بیرونی و فرایندهای شناختی بالا به پایین (از ذهن به واقعیت) در ذهن حیاتی هستند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Eye Tracking Method in Human-Computer Interaction: Assessing the Interaction based on the Eye Movement Data

نویسندگان [English]

  • Mahdi Zahedi Nooghabi
  • Rahmatollah Fattahi
  • Javad Salehi Fadardi
  • Mohsen Nowkarizi
چکیده [English]

Nowadays most of the day today services we receive are based upon computer systems. Services such as information searching or online shopping are considered among the most frequent online information systems’ services.
Users assess and process the information they receive from information systems. The theory of mind information processing asserts that humans process and analyze the information they receive from their environment. This theory also deals with the perception and recognition.
User-interface paves the way regarding using and reaching the goal for the ultimate users. If user-interface is designed properly, the way through which the user reaches his/her goal would be a logical one; otherwise the lack of solidarity would result in system misuse. In other words if the user-interface grabs the user’s attention, the interaction with the user would be successful.
For studying the human-computer interaction a lot of methods have been proposed. Eye-tracking method is one of them. This method makes it possible to gather qualitative and quantitative data in this regard. Eyesight is very important regarding human perception, thus its data could be invaluable. The basis of this method is mind-eye theory which says eyes’movements could show the attention of a person regarding a picture or stimuli. This attention could report passion or problem. There are different types of eye movement, such as a fixation and saccade.
Eye tracking delivers a voluminous data regarding users’ attention in the form of quick and unconscious processes. Analyzing the eye-movement data is hard and its data extraction is tedious. Moreover the test environment and users’ health are also of great importance in this regard. At last one must mention that eye movement data is invaluable for assessing the bottom-up cognition of the world and the top-down perception of mind.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Human-computer interaction
  • Eye tracking
  • eye tracker
  • eye movements
  • user-interface
  • computer systems
  • Web