Name: a methodology for capturing joint visual attention using mobile eye-trackers
Uploaded: 2020-01-18T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Methodology for Capturing Joint Visual Attention Using Mobile Eye-Trackers at JoVE.com

פיתוח מתודולוגיה זו נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע (NSF #0835854), טכנולוגיות הבית המובילות לחינוך לייעוד, הממומן על ידי מזכירות המדינה השווייצרית לחינוך, מחקר וחדשנות, וקרן החינוך הממלכתי של בית הספר של הרווארד.

1. הקרנת משתתפת
<ol><li>ודא כי המשתתפים עם חזון רגיל או מתוקן לנורמלי מגויסים. בגלל שהמשתתפים יתבקש ללבוש מכשיר מעקב נייד, הם יכולים להרכיב עדשות מגע אבל לא משקפיים רגילים.</li>
</ol>2. הכנה לניסוי
<ol><li>מכשירי מעקב אחר עיניים<ol>
<li>השתמש בכל עין מכשיר נייד מסוגל ללכוד את תנועת העין בסבי?...

<ol>
	<li>Tomasello, M., Moore, C., Dunham, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Joint+attention+as+social+cognition.">Joint attention as social cognition.</a> Joint attention: Its origins and role in development. , 103-130 (1995).</li><li>Mundy, P., Sigman, M., Kasari, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+longitudinal+study+of+joint+attention+and+language+development+in+autistic+children.">A longitudinal study of joint attention and language development in autistic children.</a> Journal of Autism and Developmental Disorders. 20, 115-128 (1990).</li><li>Clark, H. H., Brennan, S. E., Resnick, L. B., Levine, J. M., Teasley, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grounding+in+communication.">Grounding in communication.</a> Perspectives on socially shared cognition. , 127-149 (1991).</li><li>Siposova, B., Carpenter, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+look+at+joint+attention+and+common+knowledge.">A new look at joint attention and common knowledge.</a> Cognition. 189, 260-274 (2019).</li><li>Gergle, D., Clark, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=See+What+I'm+Saying?:+Using+Dyadic+Mobile+Eye+Tracking+to+Study+Collaborative+Reference.">See What I'm Saying?: Using Dyadic Mobile Eye Tracking to Study Collaborative Reference.</a> Proceedings of the ACM 2011 Conference on Computer Supported Cooperative Work. , 435-444 (2011).</li><li>Renner, P., Pfeiffer, T., Wachsmuth, I., Freksa, C., Nebel, B., Hegarty, M., Barkowsky, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+References+with+Gaze+and+Pointing+in+Shared+Space+of+Humans+and+Robots.">Spatial References with Gaze and Pointing in Shared Space of Humans and Robots.</a> Spatial Cognition IX. , 121-136 (2014).</li><li>Shvarts, A. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automatic+detection+of+gaze+convergence+in+multimodal+collaboration:+a+dual+eye-tracking+technology.">Automatic detection of gaze convergence in multimodal collaboration: a dual eye-tracking technology.</a> The Russian Journal of Cognitive Science. 5, 4 (2018).</li><li>. Chilitags: Robust Fiducial Markers for Augmented Reality [software] Available from: <a target="_blank" href="https://github.com/chili-epfl/qml-chilitags">https://github.com/chili-epfl/qml-chilitags</a> (2013)</li><li>Jermann, P., Mullins, D., N&#252;ssli, M. -. A., Dillenbourg, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collaborative+Gaze+Footprints:+Correlates+of+Interaction+Quality.+Connecting+Computer-Supported+Collaborative+Learning+to+Policy+and+Practice.">Collaborative Gaze Footprints: Correlates of Interaction Quality. Connecting Computer-Supported Collaborative Learning to Policy and Practice.</a> CSCL2011 Conference Proceedings., Volume I - Long Papers. , 184-191 (2011).</li><li>Richardson, D. C., Dale, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Looking+To+Understand:+The+Coupling+Between+Speakers'+and+Listeners'+Eye+Movements+and+Its+Relationship+to+Discourse+Comprehension.">Looking To Understand: The Coupling Between Speakers' and Listeners' Eye Movements and Its Relationship to Discourse Comprehension.</a> Trends in Cognitive Sciences. 29, 1045-1060 (2005).</li><li>Richardson, D. C., Dale, R., Kirkham, N. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Art+of+Conversation+Is+Coordination+Common+Ground+and+the+Coupling+of+Eye+Movements+During+Dialogue.">The Art of Conversation Is Coordination Common Ground and the Coupling of Eye Movements During Dialogue.</a> Psychological Science. 18, 407-413 (2007).</li><li>Schneider, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Mobile+Eye-Trackers+to+Unpack+the+Perceptual+Benefits+of+a+Tangible+User+Interface+for+Collaborative+Learning.">Using Mobile Eye-Trackers to Unpack the Perceptual Benefits of a Tangible User Interface for Collaborative Learning.</a> ACM Transactions on Computer-Human Interaction. 23, 1-23 (2016).</li><li>Meier, A., Spada, H., Rummel, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rating+scheme+for+assessing+the+quality+of+computer-supported+collaboration+processes.">A rating scheme for assessing the quality of computer-supported collaboration processes.</a> Int. J. Comput.-Support. Collab. Learn. 2, 63-86 (2007).</li><li>Schneider, B., Pea, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+mutual+gaze+perception+enhances+collaborative+learning+and+collaboration+quality.">Real-time mutual gaze perception enhances collaborative learning and collaboration quality.</a> Journal of Computer-Supported Collaborative Learning. 8, 375-397 (2013).</li></ol>

המתודולוגיה המתוארת במאמר זה מספקת דרך קפדנית ללכוד JVA בתוך dyads ממוקם. עם הופעתה של טכנולוגיית חישה במחיר סביר ואלגוריתמים משופרים לראיית המחשב, כעת ניתן ללמוד אינטראקציות שיתופיות עם דיוק שהיה לא זמין בעבר. מתודולוגיה זו ממנפת סמנים fiducial המופץ בסביבה ומשתמשת הומוגרפיות כדרך למיפוי מחדש ?...

JVA כבר נחקרו בהרחבה במהלך המאה האחרונה, במיוחד על ידי פסיכולוגים התפתחותיים ללמוד רכישת שפה. זה הוקם במהירות כי תשומת לב משותפת היא יותר מסתם דרך ללמוד מילים אלא מבשר מראש לתיאוריות של הילדים של המוח1. לפיכך, היא ממלאת תפקיד משמעותי בתהליכים חברתיים רבים, כגון תקשורת עם אחרים, שיתוף פעולה ופיתוח אמפתיה. ילדים אוטיסטים, למשל, חוסר יכולת לתאם את תשומת הלב החזותית שלהם עם המטפלים שלהם, אשר קשורה לליקויים חברתיים משמעותיים2. בני האדם זקוקים לתשומת לב משותפת כדי להפוך לחברים פונקציונליים של החברה, לתאם את פעולותיהם וללמוד מאחרים. מילדים הרוכשים את המילים הראשונות שלהם, בני נוער לומדים ממורי בית ספר, סטודנטים המשתפים פעולה בפרויקטים, ולקבוצות של מבוגרים העובדים למען מטרות משותפות, תשומת לב משותפת היא מנגנון בסיסי להקמת הקרקע המשותפת בין היחידים3. במאמר זה, אני מתמקד במחקר של JVA במחקר חינוכי. הבנת אופן הטיפול המשותף במשך הזמן היא בעלת חשיבות עיקרית לחקר תהליכי למידה משותפים. ככזה, הוא משחק תפקיד דומיננטי בהגדרות הסוציוביסטית.
ההגדרה המדויקת לתשומת לב משותפת עדיין נדונהבארבע. נייר זה מודאג עם מבנה משנה של תשומת לב משותפת (JA), כלומר JVA. JVA קורה כאשר שני נושאים מסתכלים באותו מקום בו זמנית. יצוין כי JVA אינו מספק כל מידע על מבנים חשובים אחרים של עניין במחקר של JA, כגון ניטור משותף, הדדית, תשומת לב משותפת, או יותר באופן כללי, מודעות של הכרה של חבר אחר בקבוצה. נייר זה מבצע הפעלה ומפשט את JVA על ידי שילוב נתוני מעקב אחר העין משני משתתפים וניתוח התדר שבו הם מיישר את הביט שלהם. לדיון מקיף יותר, הקורא המעוניין יכול ללמוד עוד על חקר המבנה של ה-JA בסיפוסואט אל.4.
במהלך העשור האחרון, ההתקדמות הטכנולוגית הפכה באופן קיצוני למחקר על JVA. משמרת הפרדיגמה העיקרית הייתה להשתמש במספר עוקבים כדי להשיג מדדים כמותיים של המערכים האטתיים, בניגוד לניתוח הקלטות וידאו ובקרה במעבדה או בסביבה אקולוגית. התפתחות זו אפשרה לחוקרים לאסוף מידע מדויק ומפורט על תיאום חזותי של לסביות. בנוסף, עוקבים העין הופכים סבירים יותר: עד לאחרונה, השימוש שלהם שמורה הגדרות אקדמיות או תאגידים גדולים. כעת ניתן לרכוש מעוקבים העין זול שיוצרים מערכות נתונים אמין. לבסוף, את ההכללה הפרוגרסיבית של יכולות מעקב המבט לתוך התקנים קיימים כמו מחשבים נישאים high-end ו-אוזניות מציאות וירטואלית ורבודה מציע כי מעקב אחר העין בקרוב יהיה בכל מקום.
בגלל הפופולריזציה של מכשירי מעקב אחר עיניים, חשוב להבין מה הם יכולים ולא יכול לספר לנו על אינטראקציות חברתיות. המתודולוגיה המוצגת במאמר זה מסמנת צעד ראשון בכיוון זה. אני מטפל בשני אתגרים בלכידת JVA ממספר עוקבים: סנכרון הנתונים ב-1) הסולם הזמני, ו -2 בקנה מידה מרחבי. באופן ספציפי יותר, פרוטוקול זה עושה שימוש fiducial סמנים ממוקמים בסביבות העולם האמיתי כדי ליידע את האלגוריתמים לראיית מחשב שבו המשתתפים מורידים את המבט. סוג חדש זה של מתודולוגיה מפחית את הדרך לניתוח קפדני של התנהגות אנושית בקבוצות קטנות.
פרוטוקול מחקר זה תואם את ההנחיות של ועדת האתיקה של המחקר האנושי באוניברסיטת הרווארד.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Tobii Glasses 2</td>
			<td>Tobii</td>
			<td>N/A</td>
			<td><a href="https://www.tobiipro.com/product-listing/tobii-pro-glasses-2/" target="_blank">https://www.tobiipro.com/product-listing/tobii-pro-glasses-2/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiducial markers</td>
			<td>Chili lab &#8211; EPFL, Switzerland</td>
			<td>N/A</td>
			<td><a href="https://github.com/chili-epfl/chilitags" target="_blank">https://github.com/chili-epfl/chilitags</a></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a methodology for capturing joint visual attention using mobile eye-trackers

עם הופעתו של פיתוחים טכנולוגיים חדשים, ניתן ללמוד אינטראקציות חברתיות במיקרורמה עם דיוק חסר תקדים. חיישנים בתדר גבוה, כגון עוקבים אחר העיניים, להקות הפעילות האלקטרועורי, להקות EEG, וחיישני תנועה מספקים תצפיות ברמת מילי-שניה. רמת דיוק זו מאפשרת לחוקרים לאסוף מערכות נתונים גדולות על אינטראקציות חברתיות. במאמר זה, אני דן כיצד מספר עוקבים העין יכולים ללכוד מבנה בסיסי באינטראקציות חברתיות, תשומת לב חזותית משותפת (JVA). JVA נחקרה על ידי פסיכולוגים התפתחותיים כדי להבין כיצד ילדים רוכשים שפה, מדענים לומדים להבין כיצד קבוצות קטנות של לומדים לעבוד יחד, מדענים חברתיים להבין אינטראקציות בקבוצות קטנות. נייר זה מתאר מתודולוגיה עבור לכידת JVA בהגדרות ממוקם באמצעות מעוקבים העין ניידים. היא מציגה כמה תוצאות אמפירית ודנה בהשלכות של לכידת מיקרו-תצפיות כדי להבין אינטראקציות חברתיות.

המתודולוגיה שהוצגה לעיל שימש ללימוד סטודנטים שהיו בעקבות תוכנית הכשרה מקצועית בלוגיסטיקה (n = 54)12. בניסוי זה, זוגות של סטודנטים במגע עם ממשק משתמש מוחשי (טואי) הדומה למחסן בקנה מידה קטן. הסמנים הfiducial שהונחו על הטוויטים אפשרו לצוות המחקר למפות מחדש את מביט התלמידים על מישור משות?...

Watch this Scientific Journal Video about A Methodology for Capturing Joint Visual Attention Using Mobile Eye-Trackers at JoVE.com

A Methodology for Capturing Joint Visual Attention Using Mobile Eye-Trackers

שימוש בחיישנים רב-מודאליים הוא דרך מבטיחה להבין את התפקיד של אינטראקציות חברתיות בהגדרות חינוכיות. נייר זה מתאר מתודולוגיה עבור לכידת תשומת לב חזותית משותפת מתוך דיאדת ממוקם באמצעות מעוקבים העין ניידים.

מתודולוגיה ללכידת תשומת לב ויזואלית משותפת באמצעות עוקבים אחר העין הניידת

With the advent of new technological advances, it is possible to study social interactions at a microlevel with unprecedented accuracy. High frequency ...

היי, שמי ברטרנד שניידר ואני פרופסור בבית הספר לחינוך לתארים מתקדמים בהרווארד. בסרטון זה אני הולך להראות לך איך אנחנו יכולים להשתמש עוקבי עיניים ניידים כדי ללכוד מבנה מרכזי למדעי החברה, תשומת לב חזותית משותפת. תשומת לב חזותית משותפת נחקרה בהרחבה על ידי פסיכולוגים נמצאה בקורלציה הדוקה לאיכות האינטראקציות בין חברי הקבוצה.מתברר שכאשר אנשים בונים מכנה משותף ויוצרים הבנה משותפת של משימה, הם נוטים לעתים קרובות להסתכל על אותו מקום בו זמנית. באופן מסורתי, חוקרים חקרו את תשומת הלב החזותית המשותפת באופן איכותי על ידי קידוד ידני של סרטונים. אני הולך להראות לך איך אנחנו יכולים להשתמש עוקבי עיניים ניידים כדי לקבל מדידה כמותית של מבנה זה בהגדרות שיתוף ממוקם.בסרטון זה נשתמש משקפיים Pro טובי 2. משקפיים אלה הם עוקבי עיניים לבישים שיכולים ללכוד תנועת עיניים בסביבות בעולם האמיתי. בנוסף למצלמות מיוחדות במסגרת למעקב אחר תנועות עיניים, המכשיר מצויד גם במצלמת סצנה באיכות HD מלאה ובמיקרופון, כך שניתן לדמיין את התנהגות המבט בהקשר של השדה החזותי של הלובש.עבור משקפיים אלה מבט נתפס 50 פעמים בשנייה ואת הזנת וידאו חי מן המשקפיים ניתן להזרים למחשב או באופן אלחוטי, או באמצעות כבל ethernet. עם זאת, למשקפיים יש מגבלה אחת, שכן הם לא יעבדו על משקפיים רגילים. ההליך להגדרת מעקב העיניים הוא פשוט יחסית.ראשית, המשתתפים יתבקשו לשים את משקפי המעקב אחר העיניים כפי שהם היו זוג משקפיים רגיל. בהתבסס על תווי הפנים הייחודיים של המשתתפים, ייתכן שיהיה צורך להשתמש בחלקי אף בגבהים שונים כדי לשמור על איכות הנתונים. לאחר הפעלת מעקב אחר העיניים, המשתתפים צריכים לגזור את יחידת איסוף הנתונים לאנשים שלהם כדי לאפשר תנועות גוף בלתי מרוסנות.יש לפתוח את בקר המשקפיים של Tobii Pro ולהנחות את המשתתפים להסתכל על מרכז סמן הכיול שמספק טובי, בעוד שפונקציית הכיול של התוכנה מופעלת. לאחר השלמת הכיול, ניתן להתחיל בהקלטה מתוך התוכנה. לאחר השלמת ההקלטה, סיים את ההקלטה בתוכנת Tobii לפני שתנחה את המשתתף להסיר את משקפי המעקב אחר העיניים ואת יחידת איסוף הנתונים.ואז, לכבות את היחידה. נתונים ניתן לחלץ באמצעות תוכנה אחרת, Tobii Pro Lab, על ידי הסרת כרטיס SD מיחידה איסוף נתונים והכנסת הכרטיס למחשב. Tobii Pro Lab הוא מסוגל לייבא את כל הפעלות ההקלטה המאוחסנות בכרטיס SD באותו זמן.לאחר מכן ניתן לעבד קבצים בתוך Tobii Pro Lab כדי ליצור קטעי וידאו, פריטים חזותיים שונים או להיות פלט כמו ערכים מופרדים באמצעות טאבים או קבצי TSV לניתוח נוסף. כאן תוכלו לראות את נתוני המעקב אחר העיניים הגולמיים ממחקר שערכנו לאחרונה, שבו שני משתתפים למדו לתכנת רובוט. בכל צד ניתן לראות את זרם הווידאו שנוצר על ידי כל עוקב עיניים עם מיקום המבט של המשתתף.כפי שאתה יכול לראות, אי אפשר לדעת אם הם מסתכלים על אותו מקום בו זמנית, כי נקודת המבט של כל משתתף שונה. בנוסף, הקלטת נתונים עשויה להתחיל בזמנים שונים. משמעות הדבר היא כי הנתונים צריכים להיות מסונכרנים באופן זמני ומ מרחבי.אני אראה לך איך לטפל בשתי הבעיות האלה בסרטון הזה. ראשית, אני הולך לתאר הליך לסנכרן את הנתונים באופן זמני. עבור המשתתף הראשון יש לך מספר מסוים של מסגרות וידאו.חלקם לפני או אחרי הפעילות הניסיונית בפועל. כמו המסגרת הראשונה, שבה הניסוי מכייל את עוקב העיניים. באופן דומה, עבור המשתתפים האחרים יש לך את אותו סוג של נתונים.הוא אינו מוצג כאן, אך כל מסגרת של הסרטון משויכת גם לתיאום x ו- y המייצג את המבט של כל משתתף. כדי לסנכרן את הנתונים, אנו מציגים בקצרה סמן נאמנות על מסך המחשב לפני ואחרי המשימה הניסיונית. באמצעות אלגוריתם ראייה ממוחשבת, אנו יכולים לזהות מתי סמן זה מוצג לכל משתתף, מה שמאפשר לנו לחתוך וליישר את הנתונים.לכן, זוהי דרך אחת להתמודד עם בעיות סינכרון נתונים. בחלקים הבאים, אנחנו הולכים להסתכל על הנושא השני:כיצד לסנכרן את הנתונים מרחבית. כפי שהוזכר קודם לכן, הנתונים מגיעים מכל עוקב אחר העיניים בצורה של הזנת וידאו הקשורה למיקום המבט של כל משתתף, כאן בכחול וירוק.בעוד שנקודות הציון x ו- y עשויות להיות זהות עבור שני המשתתפים, אין זה אומר שהם מסתכלים על אותו מקום מכיוון שהם מסתכלים על המסך משתי נקודות מבט שונות. אחת הדרכים לפתור בעיה זו היא לבנות תמונה של ההתקנה הניסיונית שתשמש כהפניה, והיכן נמפה מחדש את המיקום של המקרה של כל משתתף. זה מאפשר לנו לזהות עבור כל מסגרת של וידאו מעקב אחר העיניים, אם המשתתפים מסתכלים באותו מקום באותו זמן.אבל איך אנחנו למפות מחדש קואורדינטות אלה לתמונה בצד השמאל? אנחנו הולכים להשתמש באותו אלגוריתם ראייה שיתופית שאיפשר לנו לסנכרן את הנתונים קודם לכן. על ידי החלתו על כל פריים של הקלטות הווידאו, אנו יכולים כעת לזהות את המיקום של סמני הנאמנות מנקודת המבט של המשתתפים.זה מאפשר לנו לחבר את אותם סמנים על תמונת הייחוס בצד שמאל. על ידי ידיעת הקואורדינטות של קבוצת נקודות משותפת זו, אנו יכולים להסיק את מיקום מבטו של כל אדם באמצעות פעולה מתמטית הידועה כהומוגרפיה. על ידי החלת הליך זה על כל מסגרת, אנו יכולים ליצור וידאו כדי לוודא כי הומוגרפיה עבדה.בצד ימין ניתן לראות את הקלטת הווידאו של כל משתתף עם מיקום מבטו בכחול וירוק. אותם סמנים נאמנות מחוברים לקו לבן בין התמונה משמאל לבין נקודת המבט של המשתתף בצד ימין. המבטים הממופים מוצגים משמאל והם הופכים לאדומים כאשר יש תשומת לב חזותית משותפת.יצירת וידאו זה היא צעד חשוב לקראת לוודא כי הנתונים נקיים כי הומוגרפיה בוצעה כראוי. בנוסף, ישנם שני פריטים חזותיים אחרים שניתן להפיק כדי לבדוק את הנתונים. ההדמיה הראשונה היא מפת חום.עבור כל משתתף אנו יכולים להתוות כל נקודת מבט על התמונה של ההתקנה הניסיונית. זה מבטיח כי ההומוגרפיה עבדה כראוי ומאפשרת לנו לסווג נקודות מקרה אלה לתחומי עניין שונים. כאן, למשל, אנו יכולים לראות כי רוב הזמן בילה מסתכל על מסך המחשב מעט מאוד זמן בילה מסתכל על גיליונות לרמות.הפריט החזותי השני נקרא גרף מופע חוזר צולב. גרפים של מופע חוזר חוצים מאפשרים לנו לדמיין נתוני מעקב אחר העיניים עבור זוג משתתפים. הזמן עבור המשתתף הראשון מוצג על ציר ה- x, הזמן עבור המשתתף השני מוצג על ציר y.ריבועים שחורים פירושם ששני המשתתפים מסתכלים על אותו מקום, הריבוע הלבן מייצג נתונים חסרים והריבוע האפור מייצג כאשר המשתתפים מסתכלים על מיקומים שונים. ריבועים שחורים לאורך האלכסון אומר שהם מסתכלים על אותו המקום באותו הזמן. ריבועים שחורים את האלכסון אומר כי המשתתפים מסתכלים על אותו מקום אבל בזמנים שונים.בצד שמאל, אתה יכול לראות דיאד עם רמות גבוהות של תשומת לב חזותית משותפת. באמצע, דיאד עם רמות נמוכות של תשומת לב חזותית משותפת. בצד ימין, קבוצה עם הרבה נתונים חסרים.על-ידי ביצוע בדיקות שפיות אלה, באפשרותך לוודא שסנכרנת כראוי ומיפית מחדש את הנתונים שלך לתמונה משותפת של ההתקנה הניסיונית. שלבים אלה הם קריטיים ויש לבצעם לפני כל ניתוח מתרחש. לבסוף, ישנם שני פרמטרים שיש לבחור לפני חישוב מדד של תשומת לב חזותית משותפת.הפרמטר הראשון הוא חלון הזמן שבו למשתתפים יכולים להסתכל על אותו מיקום. עבודה קודמת של ריצ'רדסון ודייל קבעה שזה יכול לקחת עד שתי שניות למשתתפים להתנתק ממה שהם עושים כדי לשים לב למה שהשותף שלהם עושה. לכן, קבענו שיש תשומת לב ויזואלית משותפת אם שני משתתפים הסתכלו על אותו מקום בתוך חלון פלוס ומינוס שתי שניות.הפרמטר השני הוא המרחק המינימלי בין שתי נקודות מבט עבורם כדי להעפיל כתשומת לב חזותית משותפת. מרחק זה תלוי הקשר וצריך להיות מוגדר על ידי חוקרים בהתאם למשימה המנוהלת ולשאלות המחקר שלהם. עבור משימות מסוימות, המרחק עשוי להיות קצר.כאן, למשל, השתמשנו ב-100 פיקסלים. עבור פעילויות אחרות מרחק זה עשוי להיות גדול יותר. לאחר מכן, אני הולך להציג כמה תוצאות שנמצאו באמצעות מתודולוגיה זו.לאחר שאתה מקבל הערכה עבור כמות תשומת הלב החזותית המשותפת בקבוצה, אתה יכול לתאם את המדד הזה עם משתנים אחרים של עניין. לדוגמה, בעבודה שתיאםנו מדד זה עם ערכת הדירוג שפותחה במדעי הלמידה הלוכדת איכות קבוצות של שיתוף פעולה. עבור כל קבוצה הקצינו ציון על התשיעיות של הממדים המוצגים כאן.לדוגמה, כמה טוב אנשים סבלו הבנה הדדית או באיזו קלות הם הגיעו לקונצנזוס. ציונים אלה צריכים לקבל אמינות הדדית מקובלת עם מיכסה אחרת. לבסוף, אנו יכולים גם לצבור ציונים אלה למדד כללי אחד המשוער איכות שיתוף פעולה עבור כל קבוצה.תוצאה שנמצאה בעבודה שלנו, כמו גם מחקרים אחרים היא כי תשומת לב חזותית משותפת מתואמת באופן משמעותי עם איכות שיתוף הפעולה, כפי שנמדד על ידי ערכת הדירוג שהוצגה קודם לכן. קבוצות המדורגות גבוה באמצעות ערכת קידוד זו נוטות לקבל תשומת לב חזותית משותפת יותר מאשר הקבוצות שקיבלו ציונים נמוכים. זה מראה כי אינטראקציות פרודוקטיביות קשורות לעתים קרובות עם תשומת לב חזותית משותפת יותר.בשקופית הבאה אני הולך להראות לך תוצאה נוספת שבונה על ממצא זה. לכן, אחד היתרונות של נתוני מעקב עיניים עדין הוא שאנחנו יכולים לחלץ אמצעים אחרים של תשומת לב חזותית משותפת. לדוגמה, אנו יכולים לחשב מי יזם והגיב להצעה של תשומת לב חזותית משותפת.בפרט, על ציר x של גרף זה הציון של אפס פירושו התפלגות שווה של התנהגויות אלה ציון אחד אומר כי אדם אחד תמיד היה מגיב או יוזם רגעים של תשומת לב חזותית להצטרף. במחקר זה מצאנו מתאם הפוך עם רווחי למידה המוצגים על ציר y כפי שנמדד על ידי בדיקות לפני ולאחר. קבוצות שבהן אותו אדם היה בעקביות ליזום או להגיב לרגעים של תשומת לב חזותית משותפת היו פחות סביר ללמוד וקבוצות שבהן אחריות זו הייתה משותפת באותה מידה היו נוטים יותר לקבל ציון גבוה יותר על לאחר המבחנים בעת שליטה על ציונים במבחן מראש.בסרטון זה הצגתי את המתודולוגיה המסייעת לחוקרים לסנכרן נתוני מעקב אחר העיניים הניידים הן באופן זמני והן מבחינה מרחבית. הממצאים מצביעים על כך שנתונים כפולים למעקב אחר העיניים יכולים לספק אינדיקטורים לשיתוף פעולה על ידי חישוב מדדים של תשומת לב חזותית משותפת. בנוסף, הצגתי תוצאות המראות כי אנו יכולים ללכת מעבר לאמצעים פשוטים של תשומת לב משותפת, למשל, על ידי התבוננות מי יזם או הגיב לפרק של תשומת לב חזותית משותפת.מצאנו כי אמצעי זה קשור לאמצעי תוצאה אחרים, כגון רווחי למידה. חישוב סוג זה של מידה לא יהיה אפשרי ללא נתוני מעקב אחר העיניים. לסיכום, מצאנו כי המתודולוגיה המוצגת בסרטון זה יכולה לעזור לחוקרים לקבל תובנות חדשות על תהליכים שיתופיים.תודה רבה לך על צפייה בסרטון זה ואל תהסס להתייחס לעיתון לקבלת מידע נוסף.

Research

JoVE Journal

Behavior

Automated Visual Cognitive Tasks for Recording Neural Activity Using a Floor Projection Maze

משימות אוטומטיות חזותית קוגניטיבית להקלטה עצבית פעילות באמצעות הקרנה מקיר לקיר מבוך

Neuropsychological tasks used in primates to investigate mechanisms of learning and memory are typically visually guided cognitive tasks. We have ...

The 5-Choice Serial Reaction Time Task: A Task of Attention and Impulse Control for Rodents

תגובת 5-Choice הסידורי זמן משימה: משימה של תשומת לב ודחף בקרה למכרסמים

This protocol describes the 5-choice serial reaction time task, which is an operant based task used to study attention and impulse control in rodents. ...

Topographical Estimation of Visual Population Receptive Fields by fMRI

הערכה טופוגרפית של אוכלוסייה החזותית פתוחים שדות ידי fMRI

Visual cortex is retinotopically organized so that neighboring populations of cells map to neighboring parts of the visual field. Functional magnetic ...

Methods to Test Visual Attention Online

שיטות לבדיקת קשב חזותי באינטרנט

Online data collection methods have particular appeal to behavioral scientists because they offer the promise of much larger and much more representative ...

A Method to Quantify Visual Information Processing in Children Using Eye Tracking

שיטה לכמת עיבוד מידע ויזואלי בילדים באמצעות מעקב אחר תנועות עיניים

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational ...

Visualizing Visual Adaptation

חזותי חזותית הסתגלות

Many techniques have been developed to visualize how an image would appear to an individual with a different visual sensitivity: e.g., because of optical ...

Measuring Attention and Visual Processing Speed by Model-based Analysis of Temporal-order Judgments

מדידת קשב מהירות עיבוד חזותי על ידי ניתוח מבוסס-דגם של פסקי דין Temporal מסדר

This protocol describes how to conduct temporal-order experiments to measure visual processing speed and the attentional resource distribution. The ...

Central and Divided Visual Field Presentation of Emotional Images to Measure Hemispheric Differences in Motivated Attention

שדה הראיה המרכזית ומפולגת מצגת של תמונות רגשית כדי למדוד את ההבדלים Hemispheric תשומת לב מוטיבציה

Two dominant theories on lateralized processing of emotional information exist in the literature. One theory posits that unpleasant emotions are processed ...

Methodology for Establishing a Community-Wide Life Laboratory for Capturing Unobtrusive and Continuous Remote Activity and Health Data

מתודולוגיה עבור הקמת מעבדה ברוחב לקהילה החיים עבור לכידת פעילות מרחוק פולשני רציף ונתונים בריאות

An end-to-end suite of technologies has been established for the unobtrusive and continuous monitoring of health and activity changes occurring in the ...

Visual Classical Conditioning in Wood Ants

התניה קלאסית חזותי של נמלות עץ

Several species of insects have become model systems for studying learning and memory formation. Although many studies focus on freely moving animals, ...