眼动追踪技术的原理与应用

设计■研究I车载眼动追踪技术应用集成系统开发

doi:10.3969/j.issn.l005-2550.2019.01.005 收稿日期：2018-07-20

车载眼动追踪技术应用集成系统开发

贾文伟，张成阳，殷玉恩 (北京汽车研究总院有限公司，北京102299)

摘要：眼动追踪技术[1M是当代心理学研究的重要技术，广泛运用于实验心理学、应用 心理学、工程心理学、认知神经科学等领域。当人的眼睛看向不同方向时，眼部会有细微的

变化，这些变化会产生可以提取的特征，计算机可以通过图像捕捉或扫描提取这些特征，从

而实时追踪眼睛的变化，预测人的状态和需求，并进行响应，达到用眼睛控制设备的目的。

本研究结合眼动追踪识别技术，研究在车载方面的应用，实现了追踪驾驶员眼球动作控制智

能后视镜的开启和关闭的功能。关键词：眼动追踪；头部姿态识别；CAN总线通讯；红外摄像头

中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1005-2550 (2019) 01-0046-07

Development of application integration system

for vehicle Eye-tracking technology

JIA Wen-wei, ZHANG Cheng-yang, YIN Yu-en

(Beijing Automotive Technology Center Co.,Ltd., Beijing 102299, China)

Abstract: The lower swing arm, the upper swing arm, the toe tie rod, the longitudinal arm

and the sub-frame in the E-type multi-link rear suspension are flexed by the finite element

software Hypermesh.They are imported into ADMAS/Car software for multi-body dynamics

眼动追踪技术在包装设计测评中的应用

【摘 要】眼动追踪技术能够追踪记录人的眼球位置及眼球运动信息，应用于包装设计测评，能够客观测量包装设计对消费者的吸引力。本文对眼动追踪技术在包装设计领域的研究进行综述，介绍测试中的基本指标和常用测试形式，并结合测试目的从包装设计的评估、改进和设计三方面说明如何进行实践应用。

【关键词】眼动 包装设计 消费者

引言

随着市场竞争加剧，产品包装除保存和运输方面的功能外，在外观设计上的重要性与日俱增。包装设计能否有效吸引消费者的注意，是产品取得成功的一个保障。消费者在购物过程中很难注意到货架上的全部产品，90%的消费者只浏览自己面前的产品，货架上超过1/3的产品未被看到[1， 2]。这要求我们对产品包装设计进行科学测试，掌握客观数据，从而针对性的进行包装设计和改进。

眼动追踪技术能够记录眼睛的运动轨迹，应用于包装设计测评可以为消费者注意力分配情况提供客观证据。该项技术最早起源于19世纪末期，用于心理学与生理学研究。随着技术水平日益完善，仪器操作与数据处理得到简化，价格更容易接受，该项技术开始应用于商业研究[3]。

1 基本方法

1.1 常用技术指标

目前，大多数眼动仪利用光学记录法中角膜和瞳孔反射原理，记录测试者注视点的位置变化和停留时间[4]。经过对待测试区域进行细分，能够得到特定区域特定物品对测试者的吸引情况。

该技术主要指标包括[5， 6]：（1）首视时间，即首次注视所需的时间。时间越短，则表明人们越早注意到该区域；（2）注视百分比，即注视人数的百分比。百分比越高，则表明看到该区域的人数越多；（3）注视总时长，即注视时间的总和。时间越长，则表明该区域受到的关注越高；（4）平均注视时间，即单次注视的平均时间。时间越长，表明每次看的越久；（5）注视次数，即在测试过程中共看了几次。次数越多，表明注意力从其他位置倒转回来的越多。

笺如秀ｔ１ｉ　开充　

基于眼动追踪技术的视觉认知研究　

口徐晓玲　

摘要：设计艺术学科具有人文学科和自然学科交叉的特质，在设计艺术学领域中，传统的视觉认知研究主要基于诸如专家法等感性方法，基于眼动　追踪技术的视觉认知研究方法是设计计量学的一种方法和工具，具有客观、理性的科学特点，是一种把自然科学的研究方法应用于人文社会科学领域的　新的设计研究方法。　关键词：视觉认知设计研究眼动追踪技术设计计量学　

设计艺术学科具有人文学科和自然学科交叉的特质，是一个综合性的学科，是一个交叉性的、边缘性的学科，也是一个由多个　

学科或专业组成的学科群，这些特性本身就决定了这一学科体系的开放性。　设计艺术学科与其他人文社会学科和自然科学一些学　

科的交叉、综合，其深度和广度取决于设计艺术学科的内在规定性和学科发展的成熟程度及发展趋势。　

英国皇家艺术学院设计研究系的布鲁斯・阿克教授在对现代设计研究领域做了归纳后，提出了设计研究主要范围的１０个方面，　

其中一种是设计计量学，着重于处理非量化资料的问题。　

在设计艺术学领域中，传统的视觉认知研究主要基于诸如专家法等感性方法，优点是集思广益，取各家之长，缺点是有时会过于　

主观。文章提出一种基于眼动追踪技术的视觉认知研究方法，该方法具有客观、理性的科学特点，是一种把自然科学的研究方法应　

用于人文社会科学领域的新的设计研究方法。　

一、眼动追踪技术的发展　

科学家对眼球运动的研究已有１　ＯＯ多年的历史，法国科学家Ｅｍｉｌｙ　Ｊａｖａｌ￣于１８７８年发现，学童在阅读课本时眼睛会细微地跳　

动，这拉开了眼球运动研究的序幕。眼球动研究发展各阶段和特征如表１。。　

Ｉ　眼球动研究发展各阶段和特征　

１８７９年～１９２０年　发现许多基础眼球运动的事实　

１９３０年～１９５８年　开始进行应用性研究，与实验心理学的行为主义运动研究属同一时期　

１９７０年一１９９８年　改善眼球运动记录系统，提高正确性与测量的容易性　

１９９９年至今　在不同的领域更广泛地应用研究　

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眼动追踪技术在化学教育领域的应用

作者：刘桂英 李佳

来源：《化学教与学》2017年第12期

摘要：眼动追踪技术能够获取大数量、全样本、实时性、微观指向性的学习数据，可以深入评估学生的学习效果和阅读过程，量化注意力、认知过程和学习结果之间的关系，可以实时记录被试者视线停留的空间位置、浏览路径和视觉转移过程，揭示被试者在整个学习过程中所采取的策略，反映被试者的心理特征及内在认知情况。眼动研究可以在多个方面突破传统研究方法的局限，更直观地测试被试者在化学知识学习、化学问题解决等过程中的具体表现，更客观、全面地记录被试者体验过程的真实感受与体验数据，更细致而又准确地捕捉到被试者的兴趣区域，文章主要从适用性研究、化学场景知觉、化学图像识别和化学问题解决四个方面来阐述眼动追踪技术在化学教育领域的应用，从而为化学教学诊断与评价开辟新的研究路径。

关键词：眼动追踪技术；化学教育；应用

文章编号：1008-0546（2017）12-0002-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.001

一、引言 龙源期刊网

眼动研究最早可追溯到古希腊心理实验研究，经过几十个世纪的发展，已经从直接观察法、机械记录法到光电记录法逐渐发展成为一门成熟的技术手段。目前最常用的研究范式是眼动记录法，这种方法就是在最自然的视觉情境中（阅读过程、解题过程、实验操作过程等）通过眼动仪即时记录被试者在视觉加工过程中的眼动轨迹，记录重要的眼动指标如注视位置、注视时间、注视次数、回视、瞳孔大小、眼跳等，来分析人的心理认知加工过程，将认知活动（对语句的加工、图像识别、问题解决等）用外显的眼动数据反映出来，揭示人类心理活动的内部加工机制。几十年来，眼动追踪技术除广泛应用于工业设计、网页评估、图文设计评价、航天航空、多媒体应用、产品测试、人机交互等多个领域外，还广泛运用于阅读、场景知觉、视觉图像搜索、英语阅读和分类等涉及信息加工的心理学研究领域。