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Tecnología de seguimiento de la mirada:
Eye Tracking System
Usabilidad y Diseño Centrado en el Usuario
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Hoy hablaremos de:
1. Tecnología Seguimiento Ocular
2. Aplicaciones tecnología “Eye Tracking”
Usabilidad y Diseño Centrado en el Usuario
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
¿En qué consiste?
• Un Eye Tracker es un aparato de seguimiento de la mirada
• Lleva desarrollándose de forma más o menos experimental
desde hace más de 100 años.
• Hay varias tecnologías y varios sistemas
¿Qué datos es capaz de registrar?
• Tiempo observando partes de la pantalla
• Orden y rapidez en que quedan percibidos las zonas de interés
• Reacciones de la pupila y nivel de atención (pupilometría)
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Eye Tracking System
Antecedentes:
• Primeros resultados con éxito: Raymond Dodge
(1871-1942)
• Primeras aplicaciones
en investigar
procesos de lectura
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Eye Tracking System
Hoy: VisioAnalyzer®
• Sistema no intrusivo
• Totalmente inocuo
• Software analítico
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Eye Tracking System
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Características de nuestro Sistema Visual
• Nuestro sistema visual ha optado por la rapidez frente a
la calidad. No vemos todo al detalle:
– En una distancia típica (30 cms), la región foveal abarca
2 cm de diámetro.
• Movemos nuestros ojos entre 3 y 5 veces por segundo
(100.000-250.000 veces al día)
• El ojo nunca se detiene (incluso mientras dormimos),
aunque no seamos capaces de percibirlo
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Tipos de movimientos oculares
Varios tipos, dos muy interesantes:
• Sacádicos
– Movimientos balísticos que conectan una fijación con otra
– No implican proceso cognitivo
– Muy rápidos (entre 40-120 ms)
• Fijaciones
– Foco de atención en un
determinado elemento.
(ej. leer una palabra)
– Proceso cognitivo= recogida
efectiva de información
– Duración desde 120 hasta 1000 ms
(generalmente entre 200-600 ms.)
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Primeras investigaciones: lectura
• El lector experimentado lee sin que las letras sean
percibidas individualmente
• Si el contenido no es comprendido, el ojo regresa a
puntos anteriores (desórdenes de aprendizaje)
• Niños y adultos requieren de diferentes tamaños de
fuente:
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Actualmente: publicidad e HCI
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
ET. Diferentes métodos:
• Electro-oculography (EOG)
Método más extendido en los
años 60:
• Electrodos sobre la piel
alrededor de los ojos
• Poca precisión
• Lentes de contacto
– Muy preciso, pero demasiado
intrusivo
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
ET. Diferentes métodos:
• Vídeo-oculografía (VOG)
– Sistemas basados en reflexiones
sobre la córnea y la pupila
• Intrusivos (Head-Mounted Trackers:
montados sobre la cabeza, más
molestos)
• No intrusivos (Cámara enfoca a la
cabeza, pero movilidad limitada)
– Dos principales usos:
• Pasivo (de análisis y diagnóstico)
• Activo (como medio de interacción)
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
ET. Diferentes métodos:
VOG> Sistema PCCR (Pupil-Center/Corneal-Reflection)
• Sistema basado en seguimiento de cambios de posición
de la pupila
• Hardware
– Se compone de una cámara de
vídeo de alta resolución y unos
LED´s de luz infrarroja.
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
VisioAnalyzer: ET no intrusivo
PCCR
(Pupil-Center/Corneal-Reflection)
System
Funcionamiento:
1. Calibración
2. Los fotogramas son
capturados por la cámara
(aprox. 50 imgs/seg.)
3. El software calcula, en base
a la localización de
la pupila, la parte de la
pantalla que se está mirando.
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Eye Tracking System
Posibilidades:
– Número de zonas de interés y
elementos desapercibidos
– Orden y rapidez en que quedan
percibidos los diferentes elementos
(rutas de observación)
– Tiempo observando diferentes
partes de la pantalla
– Reacciones de la pupila
(pupilometría)
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
VisioAnalyzer: características
Un eye-tracker es una herramienta de investigación.
Los análisis de seguimiento ocular:
•
Requieren una cuidadosa planificación
•
El control de variables es fundamental
•
Procesamiento de gran cantidad de información
•
Análisis se complementan con otros registros más
convencionales
–
–
–
(Algunas pruebas deben diseñarse ex profeso)
5 minutos proveen alrededor de 1.500 movimientos oculares
El programa de software es vital
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
VisioAnalyzer: limitaciones
•
Precisión
•
No todo el mundo puede someterse a las pruebas (80-90%)
•
Los movimientos de la cabeza pueden causar problemas
–
–
–
–
–
En la tecnología PCCR: 1 grado de ángulo visual (diámetro de una
moneda de 2 céntimos mirando la pantalla del ordenador).
Gafas pueden dar problemas
Determinada fisionomía del ojo
Es necesaria una calibración previa adaptada a cada persona
El tiempo de análisis debe ser limitado/reducido
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1. Tecnología de Seguimiento Ocular
Ejemplo
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Análisis Visual y Usabilidad
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Marketing y Publicidad
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Herramienta de interacción para discapacidades
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Aviación militar y diseño de paneles de control
“LookZones” aplicadas al
Diseño del panel de control:
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Herramienta de interacción
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Estudios sobre consumo
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Operaciones con láser y diagnósticos clínicos
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Arte e Investigación
“Infant”
Mirjam Netten
Human Media Lab
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Arte e Investigación
Abstracted Image Stylization:
• Desenfoque/posterizado periférico.
• Interacción de la mirada de los espectadores.
Doug DeCarlo
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Realidad Virtual y juegos de ordenador
Entornos 3Dimensionales:
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Optimización del procesamiento de la imagen:
GCD
Gaze-Contingent Display
Reducción de resolución/información
en zonas periféricas
LOD
Level of Detail
El objeto se dibuja (renderiza)
conforme al foco de visión.
Especialmente útiles en:
• Simuladores de vuelo
• Realidad virtual
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Automoción y estudios sobre conducción vial
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2. Aplicaciones tecnología ET:
Aún más allá:
NeuroTecnología:
Interacción directa con el cerebro
(Direct brain Interaction o DBI)
•
En desarrollo experimental
•
Señales neuronales se detectan mediante
electrodos sobre la cabeza
•
Implican el estudio de datos
encefalográficos (EEG)
•
Instituto Frauenhofer y Clínica de Neurología
de la Universidad Libre de Berlín:
– Comandos sencillos
– 20 min. de aprendizaje
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Muchas Gracias
:-)
José Manuel Martínez Heras
Para más información:
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