Gaze eylem: doğal davranış sırasında çocuk dinamik görsel dikkat başa takılan göz izleme

Özet

Küçük çocuklar değil PASİF dünyayı, gözlemlemek ama oldukça aktif keşfetmek ve çevreleri ile meşgul. Bu iletişim kuralı yol gösterici ilkeler ve bebeklerde kaydetmek için başa takılan göz izci ve yeni yürümeye başlayan çocuklar dinamik görsel ortamlar ve görsel dikkat doğal davranış bağlamında kullanmak için pratik öneriler sağlar.

Özet

Genç çocukların görsel olarak çocukların fiziksel ve görsel olarak alanlarda ve nesneleri keşfetmek ve çevrelerindeki insanların etkileşim an an değişen dinamik, gereklidir. Başa takılan göz izleme çocuk benmerkezci dinamik görünümler ve nasıl bu görünümlerin içinde görsel dikkat tahsis yakalamak için eşsiz bir fırsat sunmaktadır. Bu iletişim kuralı yol gösterici ilkeler ve başa takılan göz kamyonetinde laboratuvar ve daha doğal ayarları kullanarak araştırmacılar için pratik öneriler sağlar. Başa takılan göz izleme veri toplama yoluyla artan taşınabilirlik ve baş ve vücut hareketleri izleme ekran tabanlı göze göre özgürlüğü daha ekolojik geçerli bağlamlarda için fırsatlar güçlendirerek diğer deneysel yöntemleri tamamlar. Bu iletişim kuralı da hareket takibi ve nabız, doğal davranış, öğrenme ve gelişme daha önceden mümkün incelenmesi için bir yüksek yoğunluklu multimodal veri kümesi sağlamak için kontrol gibi diğer teknolojilerle bütünleştirilebilir. Bu kağıt başa takılan göz görsel ilgi gibi bir doğal içerik toddlers için araştırmak için tasarlanmış bir çalışmada izleme oluşturulan veri türlerini göstermektedir: serbest akışlı toy Çal bir ebeveyn ile. Başarılı kullanımı bu iletişim kuralı, araştırmacılar sadece görsel dikkat hakkında aynı zamanda geniş bir diğer algısal, bilişsel ve sosyal becerileri ve gelişimleri hakkında soruları yanıtlamak için kullanılan veri toplamak için izin verir.

Giriş

Son birkaç on yıl görsel dikkat bebek ve yürümeye başlayan çocuk gelişimi eğitimi büyüyen ilgi gördük. Bu ilginin büyük ölçüde birincil bebeklik döneminde diğer bilişsel işlevleri değerlendirmek anlamına gelir ve görsel ilgi bebek gibi kendi başına çalışma dönüşmüştür zaman ölçümleri bakmanın faydası dan kaynaklandığını. Bebek ve yürümeye başlayan çocuk görsel ilgi Çağdaş araştırmalar öncelikle ekran tabanlı göz izleme görevleri sırasında göz hareketleri ölçmek. Bebeklerin bir sandalye veya ebeveynin tur bir ekran önünde oturup onların göz hareketleri statik resimler veya olaylar sunum sırasında izlenir. Görevleri, ancak, doğal görsel dikkat ve hangi tarafından çocuk doğal görsel ortamlar oluşturulur - anlamına gelir aktif keşif dinamik doğası yakalamak başarısız.

Bebekler ve toddlers etkin, eller, başlarını, gözleri ve nesneleri, insanlar ve çevrelerindeki alanlarda keşfetmek için ceset taşıma yaratıklardır. Her yeni gelişme vücut morfoloji, motor beceri ve - tarama, yürüyüş, nesneleri, sosyal ortaklar ile ilgi çekici tespit - davranış erken görsel ortamda eşlik eden değişiklikler eşlik eder. Çünkü bebekler ne ne gördüklerini belirler ve ne gördüklerini görsel destekli eylem yaptıkları hizmet vermektedir, görsel dikkat doğal gelişimi eğitimi en iyi doğal davranış¹bağlamında gerçekleştirilir.

Başa takılan göz izci (ETs) icat ve yetişkinler için onlarca yıl^2,3için kullanılan. Sadece son teknolojik gelişmeler göz izleme teknolojisi başa takılan bebekler ve küçük çocuklar için uygun yaptık. Katılımcılar, ilk kişi perspektif katılımcının yakalar dışa dönük bir sahne kamera ve göz görüntü yakalar içe dönük bir göz kamera baştan iki hafif kamera ile outfitted. Kalibrasyon prosedürü mümkün olduğunca doğru olarak öğrenci ve kornea yansıma (CR) değişen konumlarını haritalar bir algoritma için eğitim verileri görsel olarak katıldı karşılık gelen sahne görüntü piksellerindeki göz görüntü sağlar. Bu yöntem her iki doğal görsel ortamlar bebekler ve küçük çocuklar etkin görsel keşif bu ortamların bebekler hareket olarak serbestçe yakalamak için hedeftir. Böyle veriler sadece görsel dikkat hakkında aynı zamanda çok çeşitli algısal, bilişsel ve sosyal gelişmeler^4,5,6,7,8hakkında soruları yanıtlamak için yardımcı olur. Bu tekniklerin kullanılması ortak dikkat^7,8,9, sürekli dikkat¹⁰yaş ve motor gelişim⁴ ile görsel deneyimler değiştirme, anlayış dönüştürdü ^{, 6 , 11}ve¹²öğrenme Word'de görsel deneyimler rolü. Mevcut kağıt yol gösterici ilkeler ve başa takılan göz izleme deneyleri bebekler ve küçük çocuklar ile taşımak için pratik tavsiyeler sağlar ve başa takılan göz doğal birinde izleme oluşturulan veri türlerini göstermektedir Yeni yürümeye başlayan çocuklar için içeriği: serbest akışlı toy Çal bir ebeveyn ile.

Protokol

Bu öğretici, Indiana Üniversitesi Kurumsal değerlendirme Komitesi tarafından onaylanmış küçük çocuklar ile başa takılan göz izleme verilerini toplamak için bir yordam üzerinde temel alır. Bilinçli ebeveyn izni önce yeni yürümeye başlayan çocuklar katılım deneyinde elde edildi.

1. hazırlık çalışmaları için

1. Göz izleme ekipmanları. Ticari olarak kullanılabilir birkaç başa takılan göz izleme sistemleri gibi özellikle çocuklar için pazarlanan herhangi birini seçin veya ısmarlama bebek şapkası, örneğin rakamlar 1 ve 2gösterildiği gibi çalışmak için sistemi değiştirmek. Göz izleme sistemi bebekler ve/veya küçük çocuklar aşağıdaki adımları izleyerek test etmek için gerekli özelliklere sahip olduğundan emin olun:
   1. Konumlandırma açısından ayarlanabilir ve araştırma soruları ele almak için uygun bir alan açısı yakalamak için yeterince geniş bir açı olan bir sahne kamera seçin. Yürümeye başlayan çocuk 's etkinlik burada açıklanan gibi bir ücretsiz oyun ortamda çoğunu yakalamak için bir en az 100 derece Çapraz görüş alanı yakalar bir kamera seçin.
   2. Konumlandırma açısından ayarlanabilir bir göz fotoğraf makinesi seçin ve bir kızılötesi LED ya kameraya veya kamera bitişik inşa ve gözün kornea bu ışık yansıtacak şekilde konumlandırılmış. Not Bazı göz izleme modelleri-si olmak sabit konumlandırma, ancak esnek ayarlamalar göze modelleri önerilir.
   3. Bu kadar göze batmayan ve büyük şans sağlamak mümkün olduğunca hafif bir göz izleme sistemi seçin bebekler/küçük çocuklar tahammül ekipman giyiyor.
      1. Sistem kap dikilmiş Velcro karşı tarafına yapıştırılmış bir Velcro kayış için sahne ve göz fotoğraf makinesi ekleyerek bir kap embed ve kameralar yürümeye başlayan çocuk 's görünümü Merkez dışında konumlandırma.
         Not: gözlük için benzer şekilde tasarlanmış sistemleri uygun değillerdir. Yürümeye başlayan çocuk 's yüz morfoloji bir yetişkinin farklıdır ve yürümeye başlayan çocuk 's burun veya kulak getirip parçalar dikkat dağıtıcı ve katılımcı için rahatsız edici olabilir.
      2. ET bir bilgisayara kablolu ise, kabloların paket ve sihri veya katılımcının arkasından oyalama önlemek için onları tutun. Alternatif olarak, veri için daha fazla hareket yeteneği sağlar çocuk üzerinde yerleştirilen bir cep telefonu gibi bir ara aygıt depolar kendi kendine yeten bir sistemi kullanır.
   4. Çevrimdışı kalibrasyon için sağlar bir kalibrasyon yazılım paketi seçin.
2. Kayıt ortamı.
   1. Çocuk veri koleksiyon sırasında alanı hareket edecek ölçüde göz önünde bulundurun. Tek bir konumu tercih edilir, bu yüzden onlar istediğiniz konumda adlı çocuk yardımcı olabilir bu çocuğun caregiver için söz. Alanı dışında bu çocuk, etkileşim ulaşmak içinde olması gereken tüm olası şıkları kaldırın.
   2. Daha sonra de çocuk davranışını kodlama anlar ne zaman ET yerlerinden olur tanımlamak için yardımcı olmak için bir üçüncü şahıs kamera kullanır. Çocuk alanı hareket edecek ek kameralar de göz önünde bulundurun.

2. göz izleme verilerini toplamak.

1. Personel ve etkinlik. İki Denemecileri sunmak, bir etkileşim ve çocuk ve bir koyun ve ET konumlandırmak için işgal var.
   1. Tamamen çocuk taşı kadar ulaşmak değil ya da onların kafasına yerleştirilen iken ET kapmak böylece çocuğun elleri kaplar etkinlik çocuk meşgul. El ile eylem ve çocuk deneyci tutabilir veya üst çocuğa okur küçük kitap teşvik oyuncakları göz önünde bulundurun.
2. ET çocuk üzerinde yere. Başa takılan ET giyen küçük çocuklar hoşgörü değiştiğinden yerleştirerek ve çocuk ET'den Bakımı başarı tanıtmak için aşağıdaki önerileri uygulayın:
   1. Çalışma odasına giden zaman içinde bakıcılar kendi çocuk giyim için bir kap veya bere, ET ile evde onları kendi kafasına bir şey olmasına alışık almak için ne kullanılır için benzer sormak.
   2. Eğitim, ET eklenebilecek kapaklar kullanılabilir farklı türleri vardır. Kapaklar farklı boyut ve kapaklar, geriye doğru takılabilir bir beyzbol şapkası veya hayvan kulaklı bere gibi satın alma ve Velcro karşı tarafına ile donatılmış göz izleme sistemi eklenebilir Velcro ekleyerek özelleştirin. Ayrıca çocuğun ilgi ve istekli da bir şapka giymek için teşvik etmek için caregiver ve Denemecileri, tarafından giyilmelidir şapka sahip düşünün.
      1. Kapağı üzerinde çocuk koymadan önce yürümeye başlayan çocuk için dokunur kafasına dikkat ve yürümeye başlayan çocuk ilgi yönlendirilir zaman bir oyuncak için hafifçe saç birkaç kez dokunarak duyarsızlaştırmak bir deneyci var.
   3. ET çocuk yerleştirmek için arkasında alt tarafına olabileceği gibi (bkz. Şekil 2A). Ne zaman ellerini meşgul, ne zaman çocuk oyuncak her elinde tutan gibi çocuk üzerinde ET yer.
      1. Çocuk ET yerleştirme deneyci doğru görünüyorsa, merhaba demek ve ne yaptığı hakkında bir bilgin çocuk izin hızlı bir şekilde ET çocuğun kafasına yerleştirmek için devam ederken. Çok yavaş hareket ET, hangi çocuk sıkıntı neden olabilir ve çocuk onların başını oynat veya ET için ulaşmak için büyük fırsat olduğu gibi yoksul konumlandırma için yol açabilir yerleştirerek süre kaçının.
      2. Yerleşim katılımcının üzerinde ET yerleştirme önce sonra kamera ayarlama harcanan zaman azaltmak için beklenen konumlarını çocuğun kafa zaman üzerine olmak kameralar ayarla (2.3.1 ve 2.3.2 bölümlerine bakın).
3. Pozisyon ET's sahne ve göz kameralar. Bir kez ET çocuğun sorumlusu sensin, sahne ve göz fotoğraf makinesi konumunu bu kameralar video görüntülerini kontrol ederken ayarlamalar:
   1. En iyi alnına düşük sahne kamera yaklaşık çocuğun görüş alanı konumu (bkz. Şekil 1B); Ne çocuk çalışma sırasında bakıyor olacak üzerinde sahne kamera görünümü ortalayın.
      1. El ve düzenlenen nesneleri her zaman çok yakın olması ve daha fazla nesneleri içinde belgili tanımlık geçmiş ve daha yüksek sahne kamera görünümünde olacak iken sahne kamera görünümünde düşük aklınızda bulundurun. En iyi yakalama görünüm araştırma sorusuna en uygun türü için sahne kamera getirin.
      2. Sahne kamera konumunu küçük bir oyuncak ya da lazer işaretçi kullanarak kendi görüş alanı içindeki belirli konumlara çocuğun dikkatini çekiyor tarafından sınayın. Bu konumlar beklenen görüntülemeye mesafe ilgi çalışma sırasında olacak bölgeler edin (bkz. Şekil 3).
      3. Tilt yatay yüzeyler düz sahne kamera görünümünde görünür kontrol ederek kaçının. Kameranın yanlışlıkla yeniden konumlandırma sırasında ters olasılığını azaltmak için sahne kamera dik yönünü işaret ancak post-processing sırasında ek adımlar doğru yöne görüntüleri gerekirse dönebilirsiniz dikkat edin.
   2. Yüksek kaliteli bakışları verileri elde etmek için hem öğrenci hem de kornea yansıma (CR) tespit etmek için göz kamerayı yerleştirin (bkz. Şekil 2).
      1. Yanaklarda veya kirpik boyunca hareket gözün tam aralığını yok tıkanıklığı ile çocuğun öğrenci üzerinde ortalanmış şekilde göz fotoğraf makinesi yerleştirin (bkz. Şekil 2C-F iyi ve kötü göz resimleri örnekleri için). Bu konuda yardım etmek için göz kamerayı yukarı işaret, kamera çocuğun görünümü Merkez dışında tutulması yanak yakınındaki göz altına yerleştirin. Alternatif olarak, aşağıdaki göz kamerayı yerleştirin ve gözün dış tarafına, içe dönük.
      2. Kamera hareketini öğrencinin göz Kamera görüntüdeki nispeten büyük bir deplasman üretir göz için yeterince yakın olduğundan emin olun.
      3. Göz göz görüntünün köşelerinde yatay bir çizgi oluşturmak emin olarak Tilt kaçınmak (bkz: Şekil 2C).
      4. Böylece öğrenci iris doğru bir şekilde ayırt edici olabilir öğrenci iris karşı karşıtlığını nispeten yüksek olduğundan emin olun (bkz: Şekil 2C). Bu konuda yardım etmek için (LED bağımsız olarak ayarlanabilir değilse) (yanındaki göz fotoğraf makinesi Eğer) LED ışık konumunu ya da göz göz fotoğraf makinesinin mesafeyi ayarlayın. Artan öğrenci tespiti için LED ışık bir açıyla ve değil düz göz içine konumlandırın. Herhangi bir ayarlama LED ışık hala açık bir CR üretmek emin olun (bkz: Şekil 2C).
4. Puan çevrimdışı kalibrasyon için çalışma sırasında elde edilir.
   1. Bir kez belgili tanımlık sahne ve göz imge gibi yüksek kaliteli olarak onlar-ebilmek var olmak, onların görüş alanı, farklı konumlarda çocuğun dikkat çekerek tarafından toplamak kalibrasyon veri.
      1. Kalibrasyon noktaları açıkça görüş onların alan küçük, açık bir nokta çocuğun dikkat yönlendirir bir şey ile çeşitli yüzeylerde elde edilir (bkz. Şekil 3). Örneğin, düz bir arka plan veya yüzeysel karşı bir lazer işaretçi küçük bağımsız olarak aktive LED ışıkları ile kullanın.
      2. Diğer ilginç hedefleri çocuk kalibrasyon hedefleri görünüyor emin olmak için çocuğun görünümünde varlığı sınırlayın.
   2. Büyük açısal talebiyle göz gerektirir farklı konumlara dikkat çeken arasında geçiş yapar.
      1. Görüş alanı eşit olarak kapak ve çok hızlı bir şekilde açık saccades çocuk için çevrimdışı kalibrasyon sırasında bulma konusunda yardımcı olacak ne zaman onlar bir sonraki yerleşime baktı anlaması için yardım noktaları arasında hareket değil.
      2. Eğer çocuk hemen yeni vurgulanan konuma bakmak değil, lazer kıpır kıpır, dönüm kapalı/açık LED'ler veya bir parmak ile belgili tanımlık yer dokunmadan konuma onların dikkatini çekmek.
      3. Mümkünse, bazı daha sonra kullanılamaz olduğu ortaya çıkar diye daha fazla kalibrasyon puan gerekli daha elde etmek.
   3. Çocuğun vücut pozisyonu kalibrasyon sırasında çalışma sırasında kullanılacak konumu aynı olduğundan emin olun.
      1. Örneğin, bu çocuk daha sonra duran bekleniyor Eğer çocuk otururken kalibrasyon puan toplamıyoruz.
      2. Çocuk arasındaki mesafeyi sağlamak ve kalibrasyon hedefleri çocuk ve ilgi çalışma sırasında olacak bölgeler arasındaki mesafe benzerdir.
      3. Deneme sırasında çocuğun öncelikle daha fazla uzakta olan nesneleri arıyor olacak şey kalibrasyon noktaları çok yakın çocuğun vücut koymayın. Bir uzak ve yakın nesneleri ilgileniyor, kalibrasyon puan iki farklı kümesi alma daha sonra benzersiz Kalibrasyonlar her görüntüleme mesafe için oluşturmak için kullanılabilir düşünün (daha fazla bilgi için bkz: Bölüm 3.1).
         Not: dürbün göz izleme bir gelişmekte olan teknoloji^13,sözler gelişmeler olduğunu bakışını derinlemesine izlemedeki¹⁴ yaşında.
   4. Drift veya ET hareketi sırasında çalışma yapabilmek için başlangıç ve bitiş asgari çalışmanın kalibrasyon puan toplamak. Mümkünse, oturum sırasında düzenli aralıklarla ek kalibrasyon puan toplamak.
5. Çalışma sırasında ET ve üçüncü kişi Video görüntülerini izleyin.
   1. ET çağırırdık veya diğer hareketleri/eylemleri nedeniyle yanlış hizalanmış girerse, ne zaman bu oldu yeniden ayarlamak ve çalışma bölümleri önce ve sonra şişlik/kayma ayrı ayrı kod gerekli olabilir çünkü çalışmada dikkat edin (bkz: 3.1.1).
   2. Mümkünse, çalışma her yumru / (bkz: Bölüm 2.3) sahne ve göz fotoğraf makinesi yeniden konumlandırmak için hatalı hizalaması sonra kesme sonra kalibrasyon için yeni puan almak (bkz. Bölüm 2.4).

3.-den sonra çalışma, ET ayarlama yazılımı kullanarak veri kalibre.

Not: Kalibrasyon yazılım paketleri çeşitli ticari olarak kullanılabilir.

1. Birden fazla Kalibrasyonlar oluşturmayı göz önünde bulundurun. Kalibrasyon puan algoritması yanlış eşleşmeyen veri besleme değil bakışları parça doğruluğunu en üst düzeye çıkarmak için farklı video kesimleri için özelleştirin.
   1. ET çalışma sırasında herhangi bir zamanda konumu değiştirdiyseniz, önce ve sonra ET pozisyon değişikliği kısımları için ayrı Kalibrasyonlar oluşturun.
   2. Çok farklı görüntüleme mesafelerde nesnelere dikkat ilgilenen varsa, nerede çocuk nesneleri her görüntüleme mesafede isteyen video bölümleri için ayrı Kalibrasyonlar oluşturun. Mesafe ile ilgilenen farklılıkları unutmayın oluşturulabilir çocuğun görsel dikkat arasında nöbetleşe tarafından çok yakın ve uzak nesneleri çeşitli olmak, ama aynı zamanda çocuğun vücut pozisyonu bir nesne göreli olarak değişimler tarafından gibi değişen ayakta oturan.
2. Her kalibrasyon gerçekleştirmek. Sahne ve göz arasındaki eşlemeyi kalibrasyon puan - için çocuğun bakışları açıkça bu dilimi boyunca yönetildi sahne görüntüdeki bir dizi oluşturarak belirleyebilirsiniz. Ayarlama yazılımıyla tahmin ve bakışları (TASOSU) noktası kalibrasyon noktaları bir dizi üzerinden tüm karelerde eşit olarak tanımlar Not sahne görüntü dağınık.
   1. Ayarlama yazılımıyla öğrenci ve CR göz fotoğraf makinesi video tanımlanan TASOSU güvenilir olduğundan emin olmak için her çerçevede saptamada yardımcı. Nerede yazılım CR güvenilir ve tutarlı bir şekilde algılayamaz durumlarda (veri kalitesi sonuç olarak yaşayacaktır öğrenci tek notu, ancak,) kullanın.
      1. İyi göz görüntü göz kamera kare kalibrasyon eşik ayarlayarak içerebilir Software'in çeşitli algılama parametrelerini elde etmek: göz görüntü parlaklığını, öğrenci yazılım boyutunu beklediğini ve sınırlayıcı kutu ayarlar belgili tanımlık bilgisayar yazılımı için öğrenci bakacağı yer sınırları. Sınırlayıcı kutu kutu hareket içinde gözün tam aralığı boyunca öğrenci kalır sağlanması sırasında mümkün olduğu kadar küçük çizin. Öğrenci hiç kapladığı alanı kapsayan büyük bir sınırlayıcı kutu sahte öğrenci algılama olasılığını artırır ve daha az doğru algılanması öğrencinin küçük hareketleri neden olabilir unutmayın.
      2. Bile yazılımın çeşitli algılama eşikleri ayarladıktan sonra yazılım hala bazen hatalı öğrenci veya CR bulun olduğunu unutmayın; Örneğin, kirpik öğrenci kapağı varsa.
   2. Sahne ve göz kamera kare üzerinde göre iyi kalibrasyon puan bulmak. Yazılım için sağlanan en iyi kalibrasyon noktaları o hangi öğrenci ve CR doğru algılanır, göz stabil sahne resimdeki alanda açıkça tanımlanabilir bir konuda fiksasyonlu ve puan eşit tüm aralığı dağınık olduğunu unutmayın sahne görüntüsü.
      1. Böylece hem geçerli x-y sahne ve geçerli x-y öğrenci koordinatlarını algoritması beslenir öğrenci algılama içinde bir kalibrasyon noktası çizilir, her çerçeve için doğru olduğundan emin olun.
      2. Kalibrasyon ilk geçiş sırasında ne zaman çocuk açıkça sahne görüntüdeki farklı bir noktaya arıyor anlarda kalibrasyon noktalarını belirlemek. Bunlar kasıtlı olarak örneğin bir lazer işaretçi ile veri toplama sırasında deneyci tarafından oluşturulan puan olabilir unutmayın (bkz: Şekil 3A-B), ya da puan TASOSU kolayca tanımlanabilir (bkz: olduğu çalışma olabilir Şekil 3C), öğrenci çerçeveleri için doğru bir şekilde tespit sürece.
      3. Anlar bakışları daha fazla aşırı x-y sahne görüntü koordinatlara bulmak için çocuğun göz en uç x-y konumunu olduğunda doğru öğrenci algılama ile anlar bulmak için göz kamera çerçeveler yoluyla tarama.
   3. Yinelemeli olarak en doğru kalibrasyon mümkün üzerinde bilemek için her ayar için birden çok "geçiş" yapmak. Not bir ilk "geçiş" kalibrasyon tamamladıktan sonra birçok yazılım programları silme noktaları daha önce geçerli parça (Örneğin artı) kaybetmeden kullanılan izin verir. Yeni bir küme algoritması sıfırdan ama bir yavaş yavaş giderek "herhangi bir gürültü temizlik" tarafından kalibrasyon doğruluğu artırmak vererek önceki kalibrasyon pass tarafından oluşturulan TASOSU parça ek yardımı ile eğitmek için kalibrasyon puan seçin veya yanlışlıklar önceki geçer tarafından tanıtıldı.
3. Ne kadar iyi TASOSU kalibrasyon sırasında bir lazer işaretçi tarafından üretilen nokta gibi bilinen bakışları konumlara karşılık gelir ve yönü ve büyüklüğü çocuğun saccades yansıtır gözlemleyerek kalibrasyon kalitesini değerlendirmek. Puan puan kalibrasyon işlemi sırasında kullanılan aynı zamanda kalibrasyon kalite değerlendirmek için kullanmaktan kaçının.
   1. Çocukların kafaları ve gözleri genellikle hizalanır, çocukların görsel dikkat en sık sahne görüntünün merkezine doğru yönlendirilir ve doğru bir parça bu yansıtır çünkü hatırlıyorum. Parça merkezlilik değerlendirmek için kalibrasyon tarafından oluşturulan sahne resim çerçevelemek-yanında-çerçevelemek x-y TASOSU koordinatları Arsa (bkz. Şekil 4). Puan en sahne görüntünün merkezinde yoğun ve dağıtılmış simetrik olarak, dışında nerede sahne kamera-değil merkezli çocuğun ilk getirildiğinde görüş alanı merkezi durumda olduğundan emin olun.
   2. Not Bazı ayarlama yazılımıyla kalibrasyon doğruluk yansıtmak doğrusal ve/veya homography uygun sonuçlar üretecektir. Fakir iseler, parça büyük olasılıkla da zavallı olacağından, bu sınavların bir ölçüde yararlı olduğunu göz önünde bulundurun. Ancak, uygun puanları puanları TASOSU zemin gerçek konumuna uygun hakkında hiçbir bilgi sağlar derecesi için seçilen kalibrasyon puan kendileri ile aynı fikirde yansıttıkları gibi birincil kalibrasyon doğruluk ölçüsü olarak kullanmayın.
   3. Çalışmada hedef bakışları kolaylıkla tanımlanabilir ve bu nedenle yere doğru olarak kullanılabilir anlar vardır unutmayın. Hata TASOSU crosshair ve bilinen bakışları hedefler arasında ölçerek doğruluğunu derece görüş açısı cinsinden hesaplamak (hata üzerinden video görüntüsünün piksel cinsinden yaklaşık olarak dönüştürülebilir sahne kameranın objektif özelliklerine göre derece)⁴.

4. kod bölgeleri (ROIs) ilgi.

Not: Yatırım getirisi kodlama bir çocuk görsel için zaman içinde belirli bir an sırasında katılıyor hangi bölgeden belirlemek için TASOSU veri değerlendirilmesi olduğunu. Yatırım getirisi yüksek doğruluk ve kare kare TASOSU verilerden yüksek çözünürlük ile kodlanmış. Bu kodlama çıkış TASOSU bölge zaman içinde belirtmek veri noktaları - video çerçeve başına bir nokta - bir akışıdır (bkz. Şekil 5A).

1. Yatırım getirisi kodlama başlamadan önce ilgili araştırma soruları dayalı kodlu olmalıdır tüm ROIs bir listesini derlemek. Araştırma cevap için gerekli değil ROIs kodlama gereksiz yere zaman alıcı kodlama yapar sorular unutmayın.
2. Yatırım getirisi kodlama ilkeleri.
   1. Başarılı kodlama nerede çocuk gereken seyir ve bunun yerine her çerçevenin göz görüntü, sahne görüntü ve hesaplanan TASOSU dikkatle incelenmesi hakkında coder'ın varsayımlar vazgeçme gerektirir hatırlıyorum. Bile çocuk tarafından düzenlenen ve sahne görüntünün belirli bir çerçeve için çok büyük bir nesne, örneğin, çocuk bu nesnede o anda gözleri konuma göre ayrıca belirtilmedikçe arıyor sonucuna değil. ROIs hangi bölgeden çocuk foveating, ama yapmak değil tam görsel bilgi çocuk alıyor yakalama olduğunu gösterdiğine dikkat edin.
   2. Göz görüntü, sahne görüntü ve TASOSU parça hangi yatırım getirisi görsel olarak katıldı belirlemek için kullanın.
      1. TASOSU pisti kullanmak zemin-gerçek değil, bir rehber olarak. İdeal TASOSU parça açıkça her çerçeve için çocuk tarafından üzerine baktı tam yerini gösterecektir rağmen bu her zaman sahne görüntü chil tarafından görüntülendi gerçek dünya 3D doğası göre 2 boyutlu (2D) olması nedeniyle davanın olmayacaktır unutmayın d ve kalibrasyon doğruluk katılımcılar arasında varyasyon.
         1. Hesaplanan TASOSU parça bir kalibrasyon algoritma dayalı bir tahmin ve güvenilirlik için belirli bir çerçeve TASOSU parçanın bu nedenle ne kadar iyi öğrenci ve CR algılanır üzerinde bağlıdır hatırlıyorum; ya da her ikisi değil algılanır veya yanlış TASOSU parça güvenilir olmayacaktır.
            Not: Bazen, sürekli olarak kapalı hedef sabit bir uzaklık artı olacaktır. Daha yeni yazılım bir hesaplama açısından bu tutarsızlık için düzeltmek izin verebilir. Aksi takdirde, eğitimli bir araştırmacı düzeltmeyi el ile yapabilirsiniz.
      2. Öğrencinin hareketi göz görüntüdeki ROI değişmiş olabilir birincil işaret kullanmak.
         1. Karelerde birer birer göz görüntü izlerken ilerleyin. Göz görünür bir hareketin ortaya çıktığında, çocuk yeni bir yatırım getirisi veya tanımlanmış hiçbir yatırım getirisi için onların TASOSU kayıyor olup olmadığını kontrol edin.
         2. Tüm göz hareketleri ROI değişikliği belirtmek unutmayın. Eğer yatırım getirisi büyük bir bölgeye (Örneğin, yakın bir nesne) alanı oluşturmaktadır, bu küçük göz akılda tutulması hareket aynı YG içindeki yeni bir konuma bir göz yansıtabilir. Benzer şekilde, göz hareketleri çocuk tek bir hareket yatırım getirisi izler veya hareketli bir çocuk kafalarını da gözleri bakışları aynı yatırım getirisi üzerinde korumak için hamle olarak ortaya çıkabileceğini unutmayın.
         3. Bir değişime sahne sağa sola karşılık gelmelidir göz hareket ederse bazı ETs ile göz görüntü ayna görüntü çocuğun gözünde bu durumda olduğuna dikkat edin.
   3. TASOSU parça sadece bir kılavuz olarak hizmet vermektedir, olun kodlama kararlar yol göstermesi için kullanılabilir bağlamsal bilgi de kullanın.
      1. Bilgileri farklı kaynaklardan veya çerçeveler ROI kodlama entegre. Yatırım getirisi her kare için ayrı ayrı kodlanmış olsa bile, önce ve sonra doğru yatırım getirisi belirlemede yardımcı olabilir bağlamsal bilgi elde etmek için geçerli kare çerçeveler kullanmaktadır. Örneğin, Eğer TASOSU parça eksik veya yanlış yoksul öğrenci algılama nedeniyle belirli bir çerçeve için ama göz öğrenci doğru algılandı önceki ve sonraki kare üzerinde dayalı kıpırdamadı, sonra çerçevenin TASOSU parça yok sayıp ROI ba kod sed çevreleyen çerçeve üzerinde.
      2. Diğer kullanıcıların araştırma soruları için belirli kararlar.
         1. Örneğin, nasıl iki ROIs yakın bir başka zaman yatırım getirisi kodu için bir protokol yapmak bu durumda hangi "doğru" yatırım getirisi olduğunu anlamak zor olabilir. Çocuk iki ROIs kavşağında sabitliyor görüntülendiği durumlarda, aynı anda her iki ROIs kod veya bir karar için kurallar kümesi seçin ve yatırım getirisi kategorilerden sadece birini atamak nasıl formüle etmek karar.
         2. Öyle ki bir el nesne occluding nesne ilgi tutulduğunda, ek örnek olarak, el için bir yatırım getirisi veya düzenlenen nesnesi için bir yatırım getirisi olarak TASOSU kod karar verin.
3. Kod yatırım getirisi için güvenilirlik. Kodlama Protokolü ilk yatırım getirisi tamamlandıktan sonra prosedür kodlama güvenilirliğini uygulayabilirsiniz. Güvenilirlik kodlama yordamlar birçok farklı türleri vardır; belirli araştırma soruları üzerinde dayalı en uygun yordamı seçin.

Sonuçlar

Burada tartışılan yöntem yeni yürümeye başlayan çocuklar ve aileleri arasında serbest akışlı oyuncak oyun içerik uygulandı. Çalışma darmadağın bir ortamda doğal görsel dikkat araştırmak için tasarlanmıştır. Dyads özgürce 24 oyuncak bir dizi ile altı dakika oynamak emredildi. Yeni yürümeye başlayan çocuklar görsel dikkat ölçülen tarafından kodlama başlaması ve uzaklığı görünüyor için belirli bölgelerinde faiz (ROIs)--her 24 oyuncak ve ebevey...

Tartışmalar

Bu iletişim kuralı yol gösterici ilkeler ve başa takılan göz bebekler ve küçük çocuklar ile izleme uygulamak için pratik öneriler sağlar. Bu iletişim kuralı üst-yürümeye başlayan çocuk özgür oyun bağlamında doğal yürümeye başlayan çocuk davranışlarla oyuncak bir laboratuvar ortamında çalışmanın temel alınmıştır. Kurum içi göz izleme donanım ve yazılım kalibrasyon ve veri kodlama için kullanılmıştır. Yine de, bu iletişim kuralını genellikle çeşitli konularda bebek ve ...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Head-mounted eye tracker	Pupil Labs	World Camera and Eye Camera