Crowding-Effekt

Wir sehen Objekte in unserer Umgebung nicht immer klar, vor allem, wenn sie sich in der Peripherie unseres Gesichtsfeldes befinden.

Im Laufe des Tages bewegt eine Person ihre Augen, um direkt auf verschiedene, unterschiedliche Gegenstände zu blicken, wie z. B. Elemente eines Gemäldes in einem Museum.

Wenn dies geschieht, wird das Objekt, das genau untersucht wird, wie ein Apfel, in die Mitte des Gesichtsfeldes des Betrachters positioniert und ist dadurch klar zu sehen.

Im Gegensatz dazu befindet sich ein weit entfernter Gegenstand seitlich des Apfels – in diesem Fall ein Hund – in der Peripherie des Gesichtsfeldes und wird als verschwommen wahrgenommen.

Diese Unschärfe kann sich bei einem Phänomen, das als visuelles Crowding bezeichnet wird, sogar noch verschlimmern. Wenn hier das periphere Objekt von "Unordnung" umgeben ist - wie weitere Eckzähne, die ein abtrünniger Künstler zu malen beschlossen hat -, ist es nicht wiederzuerkennen.

In diesem Video untersuchen wir, wie man Crowding mit einem buchstabenbasierten Ansatz untersuchen kann. Wir erklären nicht nur, wie man Reize gestaltet und periphere Sehdaten sammelt und interpretiert, sondern wir stellen auch fest, wie Forscher das Konzept in anderen Zusammenhängen untersuchen – zum Beispiel, wie es sich auf die Fahrsicherheit auswirkt.

In diesem Experiment werden die Teilnehmer gebeten, Buchstaben zu identifizieren, die an ihr peripheres Gesichtsfeld abgegeben werden.

Dies wird erreicht, indem sie sich zunächst auf ein kleines Fixationskreuz konzentrieren, das in der Mitte eines Computermonitors präsentiert wird, woraufhin die Buchstabenreize erscheinen.

Während dieser Phase wird eine Reihe von drei gleichmäßig verteilten, großgeschriebenen englischen Konsonanten - wie JXW - auf einer Seite des Kreuzes gezeigt und ist daher nur mit peripherem Sehen zu sehen. Vokale sind ausdrücklich ausgeschlossen, da sie kurze Wörter bilden könnten, die die Datenerfassung beeinträchtigen könnten.

Obwohl alle diese Zeichen die gleiche Größe und Schriftart haben, Zwei Schlüsselvariablen werden in diesen Stimuli manipuliert - Exzentrizität und Inter-Stimulus-Abstände -, um die Faktoren, die das Crowding beeinflussen, besser zu verstehen.

Die erste, Exzentrizität, ist der Abstand in Pixeln vom zentralen Buchstaben bis zum Schnittpunkt der Linien im Kreuz, der sich darauf bezieht, wo in der Peripherie des Gesichtsfeldes Reize abgegeben werden; Je höher die Exzentrizität, desto peripherer die Darstellung der Buchstaben.

Im Gegensatz dazu ist der Abstand zwischen den Reizen definiert als der Abstand - ebenfalls in Pixeln - zwischen dem zentralen Konsonanten und jedem der Buchstaben, die an ihn angrenzen. Bei dieser Messung wird bewertet, wie nah die Flanker an der mittleren Figur sein müssen, um die für die visuelle Überfüllung erforderliche Unordnung zu schaffen.

Die Zahlen, die für diese beiden Abstände in einem gegebenen Reiz gewählt werden, werden tatsächlich durch eine dritte Variable gesteuert, die als Verhältnis von Reizabständen zu Exzentrizität definiert ist und als relativer Abstand bezeichnet wird.

Vier verschiedene Werte - 0,25, 0,4, 0,5 und 0,75 - werden getestet, um spezifisch zu beurteilen, ob der Abstand zwischen den Reizen in Bezug auf die Exzentrizität eine bestimmte Größe haben muss, um einen Crowding-Effekt auf das periphere Sehen zu haben.

Wenn ein Buchstabentrio beispielsweise einen relativen Abstandswert von 0,75 hat, bedeutet dies, dass der Abstand zwischen den Reizen drei Viertel der Größe der Exzentrizität beträgt. Die flankierenden Konsonanten würden sich also relativ weit vom zentralen Zeichen entfernt befinden.

Nachdem der Reiz verschwunden ist, wird ein Antwortbildschirm angezeigt, der die Teilnehmer auffordert, den von ihnen wahrgenommenen zentralen Buchstaben einzugeben.

Es werden zweihundert solcher Versuche durchgeführt, in denen Stimuli mit unterschiedlichen relativen Abstandswerten gleich, aber zufällig präsentiert werden.

Die abhängige Variable ist hier der Prozentsatz der Versuche, in denen der mittlere Buchstabe korrekt identifiziert wird.

Basierend auf früheren Arbeiten wird erwartet, dass die Teilnehmer nur in der Lage sein werden, die zentralen Zeichen in Stimuli mit einem relativen Abstand von 0,5 oder mehr genau zu erkennen.

Wichtig ist, dass dies darauf hindeutet, dass der Abstand zwischen den Reizen mindestens halb so groß wie die Exzentrizität sein muss, um eine Überfüllung zu verhindern, eine Vorgabe, die als Bouma-Regel bekannt ist.

Begrüßen Sie den Teilnehmer bei seiner Ankunft und lassen Sie ihn Unterlagen zur Einverständniserklärung unterschreiben. Setzen Sie sie dann vor einen Computermonitor mit Tastatur.

Legen Sie das Kinn in das Gerät, das ca. 60 cm vom Bildschirm entfernt ist.

Fahren Sie fort, die Aufgabe zu erklären, und betonen Sie, dass das Experiment im eigenen Tempo durchgeführt wird und, um fortzufahren, die Leertaste gedrückt werden muss. Beachten Sie auch, dass der Teilnehmer, wenn er sich in irgendeinem Fall über die Identität des zentralen Konsonanten nicht sicher ist, seine beste Vermutung abgeben sollte.

Beobachten Sie dann, wie der Teilnehmer mehrere Übungsversuche durchführt. Stellen Sie sicher, dass das Fixationskreuz jeweils 500 ms lang angezeigt wird, gefolgt von ihm und den Buchstaben für die gleiche Zeitspanne. Vergewissern Sie sich auch, dass der Teilnehmer, wenn er dazu aufgefordert wird, seine Antworten eingibt, indem er eine Konsonantentaste auf der Tastatur drückt.

Sobald sie die Aufgabe verstanden haben, verlassen Sie den Raum und lassen Sie den Teilnehmer die 200 Versuche abschließen.

Um die Daten zu analysieren, berechnen Sie für jedes relative Abstandsverhältnis den Prozentsatz der Studien, in denen die Teilnehmer den zentralen Konsonanten korrekt identifiziert haben.

Beachten Sie, dass sich mit zunehmendem relativen Abstand die Genauigkeit verbesserte. Insbesondere bei einem Verhältnis von 0,5 zeigten die Teilnehmer eine Leistung von 75 %, und dieser Wert stieg auf etwa 95 %, wenn der relative Abstand 0,75 betrug.

Bei einem Verhältnis von 0,4 erkannten die Teilnehmer den zentralen Konsonanten jedoch nur in 20 % der Versuche genau, und bei 0,25 sank dieser Wert auf 5 % - eine Häufigkeit, die in etwa dem Zufall entspricht, wenn der zentrale Buchstabe zufällig

erraten wurde. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass ein Crowding nur dann auftritt, wenn der Abstand zwischen den Reizen weniger als halb so groß ist wie die Exzentrizität. entweder 25% oder 40% dieser Distanz, wie hier getestet?eine Beobachtung, die die Bouma-Regel unterstützt.

Nun, da Sie wissen, wie die Manipulation der Exzentrizität und der Reizabstände genutzt werden kann, um Crowding zu untersuchen, werfen wir einen Blick auf andere Möglichkeiten, wie Aspekte des peripheren Sehens erforscht werden.

Menschenansammlungen wurden auch in Bezug auf die Fahrzeugsicherheit untersucht und ob die Anzahl der Objekte in einer Umgebung Einfluss darauf haben kann, was ein Fahrer sieht.

Diese Arbeit hat ergeben, dass Menschenansammlungen – entweder mehrere Autos, Leitkegel oder Schilder in einem Bereich – dazu führen können, dass ein Autofahrer einen Fußgänger nicht effektiv wahrnimmt.

Zum Beispiel kann eine Person ein verschwommenes Objekt inmitten von Autos beobachten und denken, dass es sich um ein geparktes Fahrrad handelt, bis das Objekt auf die Straße flitzt und sich als Mann herausstellt, der einen Zug erwischt.

Die Arbeit an den Grenzen des peripheren Sehens ermutigt Forscher, Wege zur Verbesserung der Fußgänger- und Fahrsicherheit zu finden, wie z. B. die Schaffung klarer, gut beleuchteter Zebrastreifen.

Im Gegensatz dazu wenden Webentwickler auch unser Wissen über das periphere Sehen an, um effektive Pop-up-Anzeigen zu erstellen.

Aufgrund der Auswirkungen der Überfüllung von Buchstaben sind solche Banner so konzipiert, dass sie nicht viel Text enthalten, da diese Wörter nicht unterschieden werden können, wenn sie auf der Seite eines Monitors im peripheren Blickfeld eines Internetnutzers erscheinen.

Vielmehr enthalten diese Anzeigen helle, bewegliche Elemente, die die Aufmerksamkeit einer Person auf sich ziehen und sie dazu bringen, ihre Augen zu bewegen und sich auf diese Aktion zu fixieren. Dann, hoffentlich, klickt die Person darauf und bestellt, was gerade verkauft wird.

Bisher haben wir uns auf das Gedränge bei normalen Teilnehmern konzentriert; Die Forscher untersuchen jedoch auch, ob dieses Wahrnehmungsphänomen mit Sehfehlern zusammenhängt, die mit bestimmten Krankheiten verbunden sind.

Einige Arbeiten befassten sich beispielsweise mit der Präsentation von eng beieinander liegenden Buchstabentrios für Patienten, bei denen eine neurodegenerative Erkrankung ähnlich wie Alzheimer diagnostiziert wurde. Wichtig ist, dass diese Reize in der Mitte eines Computermonitors angezeigt und somit in die Mitte des Gesichtsfeldes abgegeben wurden.

Interessanterweise waren im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen weniger Patienten in der Lage, den zentralen Buchstaben zu benennen.

Insgesamt liefert diese Arbeit Belege für die Ausdehnung des Engstands - normalerweise nur ein Problem in der Peripherie - in das zentrale Sehen und bietet eine mögliche Erklärung für die Leseschwierigkeiten, die einige neurodegenerative Patienten erleben.

Sie haben gerade das Video von JoVE über die Überfüllung an der Peripherie gesehen. Inzwischen sollten Sie wissen, wie Sie den Buchstabenabstand manipulieren können, um dieses Phänomen zu untersuchen und Sehdaten zu sammeln und zu interpretieren. Darüber hinaus sollten Sie verstehen, wie Crowding auf andere Bereiche angewendet wird, z. B. auf die Gestaltung von Pop-up-Anzeigen.

Danke fürs Zuschauen!