Name: Mittels Elektroenzephalografie Messungen und qualitativ hochwertige Videoaufnahmen für die Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-26T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 41 s
Description: Erfahren Sie die Analyse visueller Wahrnehmung bei Medieninhalten durch Quantifizierung spontaner Lidschlagraten mittels EEG- und EMG-Aufzeichnungen. Diese Methode ermöglicht Einblicke in neuronale Aktivitätsmuster.

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Die vorliegende Studie wurde von einem spanischen Wirtschaftsministerium und Wettbewerbsfähigkeit (BFU2014-56692-R und BFU2017-82375-R) Zuschüsse unterstützt.

Alle hier beschriebene Methoden wurden von der Ethik-Kommission für die Forschung mit Tieren und Menschen (CEEAH) von der Universitat Autònoma de Barcelona genehmigt.
1. Erstellung und Präsentation von visuellen Reizen
<ol><li>Erstellen Sie die video Reize entsprechend der gewünschten Ziele.<ol>
<li>Entscheiden Sie, welche Variablen für die video Reize von Interesse sind. Hinweis: zum Beispiel in der vorliegenden Untersuchung, die wichtigste Variable des Interesses ist der Bearbeitungsstil.<ol>
<li>Bestimmen Sie die Dauer, den Inhalt und den Stil des Videos basierend auf das Interesse des Experiments. Um all diese Variablen ermitteln, prüfen Sie, wie viele Videos der Teilnehmer zu sehen und wie lange der Teilnehmer wird gerade den Bildschirm, erfüllt die Erzählung des Videos das Interesse zu bewerten und entscheiden, den visuellen Stil des Videos geht.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Schreibe das Drehbuch, die Aufmerksamkeit auf die gewählten Variablen.</li>
		<li>Zeichnen Sie Video mit einer qualitativ hochwertigen Videokamera auf und bearbeiten Sie das Video, je nach Bedarf. Suchen Sie professionelle Hilfe, wenn nötig.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Entwerfen Sie einen geeigneten Rahmen für die Präsentation der Reize.<ol>
<li>Entscheiden Sie, wo die Datenerfassung findet und einen bequemen Platz zum Anzeigen der Reize zu entwerfen. Teilnehmer sollten sich wohl fühlen.</li>
		<li>Wählen Sie einen qualitativ hochwertigen Bildschirm für die Darstellung des Videos. Je höher die Qualität des Bildschirms, desto besser.</li>
		<li>Gibt es mehrere video-Filme vorgestellt werden, wählen Sie eine Methode für die Randomisierung ihrer Präsentation. Hinweis: Es ist bequem, Randomisieren Reize Präsentation über die Themen zu eindeutigen Ergebnisse aufgrund der Anordnung zu vermeiden, in denen die Teilnehmer einen Reiz wahrnehmen.</li>
		<li>Wählen Sie ein Software-Paket, die Videos zu präsentieren. Hinweis: Es gibt verschiedene Optionen, mit die die Forscher verschiedene Reize mit Inter Testversion Timer und Anweisungen oder sogar eine randomisierte Präsentation anzeigen können. Bei der Auswahl der Software ist es wichtig, seine Fähigkeit zur Synchronisation mit Datenerfassungsgeräten zu betrachten. Da dieses Protokoll Teilnehmer Eyeblink Rate, die Synchronisation zwischen der visuellen Darstellung von visuellen Reizen und das EEG-Gerät ist von entscheidender Bedeutung analysiert.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Auswahl der Teilnehmer
<ol><li>Ein Kriterium für die Auswahl der Teilnehmer zu schaffen. Wenn eine bestimmte Variable analysiert werden soll, ist eine Kontrollgruppe erforderlich. Notieren Sie sich das Kriterium und beraten Sie sich mit Kolleginnen und Kollegen, auf das Design der Studie zu verbessern.</li>
	<li>Wählen Sie die Teilnehmer und holen Sie die Genehmigung von einer Ethik-Kommission, die einschlägigen Richtlinien und Vorschriften folgt. Hinweis: Die meisten Universitäten und Forschungszentren haben eine Ethik-Kommission. Um die Genehmigung zu beantragen, werden muss sie über die Ziele der Untersuchung informieren. Gemeinsame Anforderungen gehören die Forschungsmethoden zu erklären, die Vorteile der Untersuchung zur Gesellschaft, wie Einwilligung eingeholt werden, ob Teilnehmer finanziell entschädigt werden und wie die Daten von den Teilnehmern gesammelt verwaltet werden. Nehmen Sie sich Zeit, diese Anforderung zu entwerfen. Es ist sehr wichtig, die Zustimmung einer Ethikkommission, die Ergebnisse mit der wissenschaftlichen Gemeinschaft zu teilen. Einige Dokumente, die in dieser Hinsicht nützlich sein können sind die Deklaration von Helsinki, der Nürnberger Kodex und der Belmont Report.</li>
	<li>Entwerfen Sie eine Einwilligungserklärung für die Teilnehmer, und folgen Sie die Kriterien der Ethik-Kommission.</li>
	<li>Jeder potentielle Teilnehmer erklären Sie das Experiment. Lassen Sie die Teilnehmer kennen alle wichtigen Informationen, aber vermeiden Sie nicht wichtige Informationen oder können die Ergebnisse des Experiments beeinflussen. Hinweis: zum Beispiel kann nicht in einem Eyeblink Erkennung Protokoll der Teilnehmer mitgeteilt, dass Eyeblinks erkannt werden, wie dies die natürliche Eyeblink Rate ändern könnte. Bitten Sie um ihre Zustimmung zu beteiligen. Jeder Teilnehmer das Dokument für informierte Zustimmung zu geben und dass sie genügend Zeit um zu lesen, um den Text zu verstehen und schließlich zu unterschreiben.</li>
	<li>Vereinbaren Sie einen Termin mit jedem Teilnehmer um das Experiment durchzuführen. Die Teilnehmer der folgenden Anweisungen geben: ankommen ausgeruht und mit vor kurzem gewaschen Haar; chemische Produkte wie Haarspray, etc., sollten vermieden werden, da sie EEG-Ableitungen auswirken können. Geben Sie die Teilnehmer alle notwendige Kontaktinformationen.</li>
</ol>3. Setup Vorbereitung
<ol><li>Bereiten Sie die experimentelle Sitzung rechtzeitig vor Ankunft des Teilnehmers. Proben Sie die Sitzung mit einem Kollegen. Für den Fall, dass etwas nicht korrekt erkannt wird, stellen Sie die entsprechenden Änderungen an der experimentellen Sitzung.<ol>
<li>Bereiten Sie Verbindungen zwischen allen Geräten, die verwendet werden, und überprüfen ihre Synchronisation (visuelle Reize Präsentation und Datenerfassung) werden. Hinweis: Die Verbindung zwischen Hardware und Software ist entscheidend. Es ist wünschenswert, führen Sie Tests durch, um die Synchronisierung zu bestätigen. Besprechen Sie mit dem Hersteller oder Software-Entwickler, bei Bedarf.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Machen die Themen in den Versuchsraum wohl fühlen: den Teilnehmer begrüßen, und bereiten Sie einen Raum für ihre Sachen (Taschen und andere).</li>
	<li>Das gesamte Protokoll an den Teilnehmer erklären: wo der Teilnehmer sitzen wird, wie viele visuelle Reize gezeigt werden sollen und die Dauer der Sitzung. Erklären Sie, dass der Teilnehmer die Zusammenarbeit sehr wichtig ist.</li>
	<li>Da eine drahtlose EEG-Aufnahme-System wird verwendet werden, wie schwierig diese Aufnahmen sind, und erklären, um richtige elektrophysiologische Signale mit geringer Artefakte zu erhalten, sollte der Teilnehmer nicht unnötig bewegen.</li>
</ol>4. Datenerfassung
<ol><li>Reinigen Sie die Oberfläche der Haut des Teilnehmers, alle Spuren von Schmutz oder Reste von Haar-Produkte zu entfernen.</li>
	<li>Messen Sie den Kopf des Teilnehmers. Messen Sie den Abstand zwischen der Nasion und dem Inion, und markieren Sie die Halbzeit als einen Scheitelpunkt.</li>
	<li>Bereiten Sie die Elektroden in der EEG-Kappe mit dem 10-20-System.</li>
	<li>Setzen Sie die Kappe auf das Thema nach der Marke, so dass der Scheitelpunkt den zentralen entspricht Nullpunkt (Cz) der GAP.</li>
	<li>Leitendes Gel mit Hilfe einer Spritze auf die Elektroden anwenden; Stellen Sie sicher, dass die Kappe auf dem Kopf der passt.</li>
	<li>Legen Sie die Bezugselektrode und EOG-Elektrode auf das Thema Kopf.</li>
	<li>Stellen Sie sicher, dass die Teilnehmer bequem sitzen und für die Sitzung vorbereitet.</li>
	<li>Eine HD-Video-Kamera im Fokus des Teilnehmers Gesicht in Nahaufnahme. Hiermit werden die Teilnehmer Eyeblinks manuell zu erkennen.</li>
	<li>Überprüfen Sie, dass alle Geräte synchronisiert werden.</li>
	<li>Überprüfen Sie, dass die EEG-Control-Box an den Computer registriert die Daten richtig angeschlossen ist.</li>
	<li>Überprüfen Sie, ob das Signal für jede Elektrode richtig ist; Wenn dies nicht der Fall ist, überprüfen Sie, ob die problematische Elektrode. Hinweis: Einige häufige Ursachen für ein schlechtes Signal von einer Elektrode sind ein Mangel an leitendes Gel auf die Elektrode, einer Fehlstellung der Elektrode am Kopf oder eine schlechte Verbindung der Elektrodenkabel mit seinen Control-Box.</li>
	<li>Wenn alles fertig ist, starten Sie das Experiment Aufnahme (und Wiedergabe des Videos).</li>
</ol>5. Post-experimentelle Sitzung
<ol><li>Entfernen Sie die Kappe von der Teilnehmer Kopf und, wenn möglich, geben Sie die Teilnehmer einen Fragebogen rund um die Themen von Interesse.</li>
	<li>Speichern Sie alle Daten auf einer externen Festplatte. Hinweis: Es empfiehlt sich, die Daten zu sichern. Eine gute Option wäre, die Daten auf zwei externe Festplatten speichern und an verschiedenen Orten aufbewahren. Bei der Gestaltung des besten Verfahrens, ist es wichtig zu überlegen, das Protokoll für die Datenspeicherung von der Ethik-Kommission genehmigt.</li>
	<li>Reinigen Sie die Elektroden und die Kappe; die meisten Elektroden müssen sofort nach Gebrauch gereinigt werden.<ol>
<li>Reinigen Sie die Elektroden und cap mit reichlich Wasser unter einem Wasserhahn und ohne chemisches Produkt (sofern nicht angegeben sonst vom Gerätehersteller). Trocknen Sie sorgfältig die Elektroden zur Vermeidung von Korrosion. Wenn dieses Protokoll nicht ausreicht, um die Kappe zu reinigen ist, kann es in der Regel in der Waschmaschine gewaschen werden (siehe Herstellerangaben).</li>
	</ol>
</li>
</ol>(6) Datenanalyse
<ol><li>Die Erkennungsdaten Eyeblink zu organisieren.<ol>
<li>Eine geeignete Software-Paket für die Datenanalyse importieren Sie die EEG-Datei.</li>
		<li>Wählen Sie das EEG Interessengebiet basierend auf die Synchronisation Trigger mit visuellen Reizen-Präsentations-Software verwendet. Filtern Sie die Daten und Anwenden eines Filters "Eyeblink" zu sehen wie viele und wann Eyeblinks generiert werden. Hinweis: Kommerzielle und freie Softwarepakete haben Filter Eyeblinks im EEG erkennen.</li>
		<li>Wählen Sie das HD-Video der Teilnehmer Gesichter und manuell entsprechen Sie Eyeblinks denen in der EEG-Daten.</li>
		<li>Erstellen einer Tabelle Matrix die endgültige Liste der jeder Teilnehmer Eyeblinks, und die Rate pro Minute zu berechnen, während das Thema der Reize gerade.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Durchzuführen Sie statistische Analysen.<ol>
<li>Importieren Sie die Matrix in die entsprechende Software für statistische Analysen.</li>
		<li>Entwerfen Sie in einer Statistik-Software-Programm die gewünschte Analyse zu kontrastieren die ersten Hypothesen und vervollständigen Sie diese.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Eine Methode für die Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten mit speziell angefertigten Videoerstellung wird hier beschrieben. Viele andere Studien versuchen, die Wahrnehmung von Medieninhalten in narrativen zusammenhängen mit bereits vorhandenen Filme zu analysieren. Das vorliegende Verfahren schlägt visuellen Inhalte mit einer narrativen Konstruktion nach den Kriterien von Interesse, und basiert auf den Vorschlag, dass Eyeblink Rate des Betrachters Aufmerksamkeit9verbunden ist. Aus ...

Der Zweck dieser Methode
Diese Methode bietet ein dual-Protokoll zur Erkennung von Eyeblinks. Ziel ist es, die Zuschauer visuelle Wahrnehmung von Medieninhalten, speziell für diese Untersuchung mittels EEG-Ableitungen und HD-Videoaufnahme-Systemen zu analysieren.
Die Beweggründe für die Entwicklung und/oder Anwendung dieser Methode
Jede Eyeblink blendet visuellen Fluss für 150-400 ms1,2. Blinken, hat physiologische3,4,5 und psychologische6,7 Funktionen. Die Verbindung zwischen Aufmerksamkeit und Eyeblink wurde studiert und in verschiedenen Studien8bewiesen. Ein höheres Maß an Aufmerksamkeit sinkt Eyeblink Rate und früheren Studien zufolge Menschen teilen einen Mechanismus zur Steuerung des Zeitpunkt der blinkt, der nach der beste Moment um wichtige visuelle Informationen9zu vermeiden sucht. So analysieren Eyeblink Verhalten der Zuschauer beobachten Bildschirmen Informationen bezüglich des Niveaus der Aufmerksamkeit, die Medieninhalte bieten könnte.
Eine Methode zum Nachweis von spontanen Eyeblink Rate ist mittels EEG-Elektroden um die elektrische Aktivität aufzuzeichnen. Eyeblinks können leicht erkannt werden, durch präfrontalen und Electrooculogram Elektroden mit einem EEG Aufnahmesystem verbunden. In den meisten EEG-Analysen gelten Eyeblinks Artefakte. Aus diesem Grund haben viele Software-Pakete entwickelt, die zur Auswertung von EEG-Daten Eyeblink Detektoren10. Der Vorteil der Verwendung von EEG zur Erkennung von Eyeblinks ist die hohe zeitliche Auflösung (in der Größenordnung von Millisekunden) und die Möglichkeit der Eintragung Gehirn Auswirkungen der verschiedenen Erzählungen und schneidet in Filmen synchronisiert mit den Eyeblinks - eine Frage offen für weitere Studie. Erfassung Teilnehmer Gesichter mit einer HD-Kamera kann auch nützlich für passende/Kontrast Zwecke9sein.
Die Vorteile gegenüber alternativen Methoden mit Verweisen auf relevante Studien
Es gibt mehrere Methoden zum zählen von Auge blinkt. Einige spezielle Instrumente zur Erfassung von blinkt sind Magnetspulen, Infrarot (IR) Lichtstrahlen, optoelektronische Bewegungsmelder mit Auge Bewegungsanalyse wie Eye-Tracking-Techniken und verschiedene Techniken, die bioelektrische Signale, z. B. anhand Electrooculography (EOG), Elektromyographie (EMG) und EEG. Eine weitere Option für eine genauere, aber zeitraubende zählt manuell blinkt aus einer Bild-für-Bild-video-Aufnahme-11. Die Technologien heute können werden grob in zwei Gruppen eingeteilt: a) berührungslose Aufnahme, worunter zwei Modalitäten, die direkte Blink-Erkennung verwenden, Computervision und offline Blink Detection mit Eyetracking-, und (b) Kontakt-basierte Aufzeichnung mit biologische Signale durch EOG und EEG-Geräte12,13.
Das Eye-tracking-System ist eine weit verbreitete Technologie, die von traditionellen bildbasierte passive Designs bis hin zu aktiven nahe-Infrarot-basierte Ansätze vor allem heute mit einer hochauflösenden Kamera. Letztere nutzt die Reflexionseigenschaften des Schülers unter IR Beleuchtung14. Das Konzept moderne Eye-Tracking-Methoden ist Schüler Center Hornhaut Reflexion (PCCR), beinhaltet eine Kamera-tracking der Mitte der Pupille, wo Licht von der Hornhaut reflektiert. Allerdings gibt es ein Mangel an Blink Detection Algorithmen für Eyetracking-Protokolle veröffentlicht. Außerdem, obwohl die verschiedenen Modelle der Eyetracking-auf dem Markt integrierten Software mit Blink Detection bieten, der Source-Code nicht immer erfolgt durch Hersteller, so dass es schwierig zu wissen, wie die Algorithmen arbeiten12. Außerdem gibt es während der Experimente mit Eye-Tracking-Ereignisse, die dazu führen, dass Daten verloren gehen, z. B. Verzögerungen und bedeutende Kopf oder Bewegungen den Blick. Die Augenpartie ist in der video-Aufnahmen, die ein Problem für die Berechnung der Dauer des Nu, und manchmal führt die verschiedenen Arten von Artefakten15sehr klein.
In diesem Experiment sind EEG und EOG Methoden verwendet. EEG dient in der Regel nicht allein, Eyeblinks zu erkennen. Analyse von Eyeblinks mit EEG-Elektroden aufgezeichnet ist jedoch ein standard-Verfahren für die Untersuchung von Augenlid Verschiebungen. Dieses Verfahren ermöglicht Forschern haben Informationen genau wann Eyeblinks statt. Die häufigsten signalmuster zur Erkennung von blinkt ist der Peak Punkte, für vertikale Bewegung Antworten. Es gibt mehrere Peak Erkennung Algorithmen für rohe EEG, Zeitbereich, oder Frequenzbereich signalisiert. Prozesse, die in Spitzenzeiten Identifikation sind Peak Erkennung, Merkmalsextraktion und Klassifizierung. Eyeblinks haben einen erheblichen Einfluss auf die vorderen Kanäle des EEG-Signals. In der Regel werden Eyeblinks im EEG mit einer vorab festgelegten Amplitude Schwelle16erkannt. Die Algorithmen in der Analysesoftware in diesem Experiment verwendet basieren auf die Signale die Standardabweichung und der Wurzel Mittel der Quadrate (RMS) des vorgefilterten EEG-Signals; Sie sind open Source und für die wissenschaftliche Gemeinschaft17verfügbar. Jedoch können einige Augenbewegungen, bei denen keine Eyeblinks elektrischen Aktivität provozieren, der verwirrend sein können. Aus diesem Grund kann eine zweite Methode - Aufnahme Zuschauer Gesichter mit einer HD-Videokamera - Forscher Eyeblinks passen, indem Sie sie manuell zu zählen. Mit solch einer doppelten Methode erreicht die Ermittler eine Matrix von Eyeblinks, die leicht mit statistischen Tools analysiert werden können.
Daher führt die vorgeschlagene Methode eine Daten-Triangulation mit zwei verschiedenen Quellen, die erkannten Eyeblinks zu validieren. Diese Methode basiert auf Nakano Et Al. Hinweise9 zur Bestätigung. Zur gleichen Zeit ermöglicht es auch Forscher, die Aktivität des Gehirns und Frequenzband Informationen für die weitere Analyse zu sammeln. Das hier beschriebene Experiment ist Teil einer breiter zukünftige Untersuchung über die Auswirkungen der Bearbeitung-Stil Kürzungen auf okzipitalen und Präfrontaler Hirnregionen.
Bestimmen Sie, ob die Methode ist geeignet für eine Untersuchung
Diese experimentelle Protokoll ermöglicht Zuschauer Eyeblinks während beobachten Videoinhalte werden unter drei experimentelle Bedingungen untersucht. Erstens Eyeblink Rate wird mithilfe von zwei sich ergänzende Techniken erkannt: EEG und aufgezeichnete HD-Videos. Hier verwenden wir eine drahtlose EEG mit 20 Kanälen. Zweite, spezifische Reize angepasst an das Experiment werden erstellt, damit die Forscher alle Variablen des visuellen Inhalts verwalten kann. Hier wurden drei Videos mit dem gleichen Narrative aber verschiedene Videoschnitt-Stil geschaffen. Die Erzählung bestand aus einem Mann, der ein Zimmer betritt, am Schreibtisch saß, jonglierte mit drei Bällen, öffnete einen Laptop, Informationen in einigen Büchern nachgeschlagen, etwas auf dem Laptop eingegeben, geschlossen, aßen einen Apfel, blickte direkt in die Kamera, und verließ den Raum. Die drei video Reize dauern 198 s. Die erste war ein One-Shot-Film; die zweite war nach klassischen Hollywood-Style-Regeln mit 33 verschiedene Aufnahmen bearbeitet; und die dritte war nach MTV-Style-Regeln mit 79 Schlägen bearbeitet. Ein vierten Impuls wurde auch vorgestellt, in dem die Erzählung identisch war, aber das Format war eine reale Darstellung mit einem Schauspieler statt eines Videos. Dieser vierte nicht-Video-Reiz war nicht in einer ersten Studie bearbeiten-Stil Unterschiede verwendet aber wurde im Rahmen einer anderen Untersuchung Eyeblink Kursdifferenzen zwischen reale Darstellung und aussortierte Medien8zu vergleichen. Drittens, verschiedene Gruppen von Teilnehmern werden je nach ihrer vorherigen Know-how bei der visuellen Analyse von Videos ausgewählt. Unterschiede bei Eyeblink Fächergruppen beobachten die gleichen visuellen Reizen bestimmen soll. In diesem Fall nahmen 40 Probanden an der Untersuchung. Die Hälfte davon waren Medienprofis (16 Rüden und 4 Hündinnen; 30-56 Jahre, mit einem Durchschnittsalter von 44,15 ±7.15 Jahre alt) und der Rest waren nicht-Medien-Profis (15 Rüden und 5 Hündinnen; Jahre 28-56 Jahre, mit einem Durchschnittsalter von 43.25 ± 8,59). Medien-Profis wurden mit dem Kriterium von mehr als 6 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Entscheidungen in Bezug auf Medienbearbeitung in ihrer täglichen Arbeit ausgewählt.

<table><tbody><tr><td>EEG-Gerät</td><td>Neurolectrics</td><td>Enobio 20 EEG/EMG-System&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Ag/AgCl Elektroden</td><td>Neuroelektrik</td><td>[NE022b] GelTrode</td><td></td></tr><tr><td>Aufzeichnung EEG-Software</td><td>Neuroelektrik</td><td>NicOffline Software</td><td></td></tr><tr><td>HD-Videokamera</td><td>Sony Corporation&nbsp;</td><td>Sony HDR-GW55VE</td><td></td></tr><tr><td>Spritze</td><td>Monoject</td><td>Monoject 412, Spritze mit gebogener Spitze, 50/Schachtel</td><td></td></tr><tr><td>Kochsalzelektrode EMG-Gel</td><td>Signa-Gel</td><td>X32-204: Signa Gel</td><td></td></tr><tr><td>Präsentationssoftware für visuelle Reize</td><td>Paradigm Stimulus Präsentation</td> Wahrnehmung <td>Forschungssystem Integrierte</td><td></td></tr><tr><td>EEG-Softwareanalyse</td><td>Centre National de la Recherche Scientifique und Montreal Neurological Institute</td><td>Brainstorm3</td><td></td></tr><tr><td>EEG-Softwareanalyse</td><td>The MathWorks Inc.</td><td>MATLAB 2013b</td><td></td></tr><tr><td>TV für Videopräsentationen</td><td>Panasonic Corporation</td><td>PanasonicTH- 42PZ70EA&nbsp; - 50"</td><td></td></tr> <tr><td>PC für die Präsentation von Reizen</td><td>MacBook Air</td><td>Jahr 2013, mit Mac OSX Mountain Lion</td><td></td></tr><tr><td>PC für die Aufzeichnung von Reizen</td><td>MacBook&nbsp;</td><td>Jahr 2009 mit Windows 7</td><td>Mit einer Bootcamp-Partition der Festplatte für die Bereitstellung von Windows OS</td></tr><tr><td>Statistical Analysis</td><td>Systat Software Inc.</td><td>Sigmaplot 11.0&nbsp;</td><td></td></tr></tbody></table>

mittels elektroenzephalografie messungen und qualitativ hochwertige videoaufnahmen für die analyse der visuellen wahrnehmung von medieninhalten

Using Electroencephalography Measurements and High-quality Video Recording for Analyzing Visual Perception of Media Content

Dieser Artikel untersucht eine Methode, um Unterschiede in der visuellen Wahrnehmung des Menschen zu erkennen. Die Methode basiert auf der psychologischen (oder "kognitive") Funktion des Eyeblinks. Teilnehmer Eyeblinks werden erkannt und beim Ansehen von Videos, die speziell für die Untersuchung erworben. Die Erkennung und den Erwerb von Eyeblinks werden mit Hilfe eines 20-Kanal EEG (EEG) drahtlosen Geräts durchgeführt. Die internationale, die 10-20 System für die Platzierung der Elektrode gefolgt ist. Eine High-Definition (HD) Video-Kamera wird verwendet, um Teilnehmer Mimik, Kontrast Zwecken erfassen. Anstelle von bereits vorhandenen Medieninhalte, wurde speziell angefertigten Videoinhalte erstellt nach bestimmten Kriterien für diese Untersuchung von Interesse mit Reize Forscher, die genauen Parameter von Interesse zu verwalten. Andernfalls könnten Ergebnisse mit unkontrollierten Variablen verunreinigt sein. Die Synchronisation der Präsentation von video Reize mit EEG-Ableitungen muss in Millisekunden getan werden. Analyse der gesammelten Daten erfolgt mit robusten Software für das Arbeiten mit großen Matrizen. Statistisch signifikante Unterschiede in Bezug auf Medien Professionalisierung und Bearbeitungsstil Eyeblink-Rate sind mit den gemeldeten experimentelle Verfahren gefunden.

Mit dem Verfahren präsentiert hier die Eyeblink Rate von 40 Teilnehmern während drei verschiedene video Filme analysiert wurde. Für eine vergleichende Analyse über Medien Professionalisierung waren die Hälfte der Teilnehmer Medienprofis. Sie wurden ausgewählt, basierend auf dem Kriterium von mindestens 6 Jahre Berufserfahrung bei Entscheidungen im Zusammenhang mit Medienbearbeitung und audiovisuelle schneidet. Für eine vergleichende Analyse auf Bearbeitungsstile entstanden die drei video ...

Wir präsentieren Erkennung, Erfassung und Analyse von Eyeblink Preise beim Medieninhalte ansehen.

Mittels Elektroenzephalografie Messungen und qualitativ hochwertige Videoaufnahmen für die Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten

This article explores a method to detect differences in visual perception in humans. The method used is based on the psychological (or "cognitive") ...

Das übergeordnete Ziel dieses experimentellen Verfahrens ist es, die visuelle Wahrnehmung von Medieninhalten durch die Quantifizierung spontaner Augenblinzelraten mit Hilfe von elektroenzelographischen und elektromyographischen Aufzeichnungen zu analysieren. Hier werden wir auf die Augenblinzelraten der Teilnehmer beim Ansehen von Filmen auf einem Bildschirm achten. Die Hauptfunktion des Augenblinzelns besteht darin, die Hornhaut vor mechanischen und chemischen Einwirkungen zu schützen, sie feucht zu halten und vor Fremdkörpern zu schützen.Diese Art von Augenblinzeln kann durch verschiedene Arten von Lidbewegungen hervorgerufen werden. Zum Beispiel haben wir den Hornhautreflex, der durch die Aktivierung der mechanischen, chemischen oder schmerzhaften Rezeptoren hervorgerufen wird und in der Hornhaut und auch in der Haut zu finden ist. Die Stimulation dieser Rezeptoren stimuliert auf die gleiche Weise die Trigeminusneuronen: zuerst den Trigeminusnerv und dann die Trigeminusneuronen, und diese aktivieren die Motoneuronen, die im Nucleus facialis platziert werden.Aber es gibt noch eine weitere, nicht so bekannte Funktion des Augenblinzels, die mit dem Erkenntnisprozess des visuellen Inputs zusammenhängt. Und das ist in der Regel das, was in der Tat jedes Mal während der visuellen Periode des Tages passiert, wegen dieser spontanen Augenblinzeln, die visuelle Wahrnehmung wird während des Blinzelns aufgefrischt. Das Blinzeln auf der einen Seite verändert also leicht unsere visuelle Wahrnehmung der Realität.Dessen sind wir uns nicht bewusst. In der Tat sind wir uns nicht bewusst, dass wir während dieser spontanen Blinzeln, die etwa 100-200 Millisekunden dauern, die sichere Wahrnehmung haben, dass wir immer noch sehen, aber das ist unmöglich, weil die Pupille für diese Zeit vom Lid, dem oberen Lid, bedeckt ist. Der Vorteil der Verwendung von EG/MG-Messungen zur Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten ist die hohe vorübergehende Lösung der Daten gegenüber dreißig anderen Fällen wie z.B. FMRI.Mit der Anwendung von EG/MG haben wir Zugang zu Gehirn- und Augenlidaktivitäten in unterschiedlichen Frequenzen. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es eine hohe synchronisierte Reaktion der elektrischen Gehirnaktivität auf die Präsentation der ausgewählten visuellen Reize hat. Es ist wichtig, alle Variablen und Parameter des Medieninhalts und der visuellen Wahrnehmung zu kontrollieren.Aus diesem Grund ist es wünschenswert, eigene Videofilme zu erstellen. In diesem Zusammenhang können eigene Inhalte mit einer Videokamera durch das Labor oder durch eine Mediathek zu diesem Zweck erstellt werden. Auch die Auswahl der Teilnehmer ist sehr wichtig.Mehrere Untersuchungen haben unterschiedliche Wahrnehmungsmuster zwischen Probanden während oder beim Betrachten einer visuellen Aufgabe nachgewiesen. Aus diesem Grund ist es notwendig, auf die Auswahl der Teilnehmer zu achten. In diesem Experiment werden beispielsweise die spontanen Augenblinzelraten von Medienfachleuten mit denen von Nicht-Medienfachleuten verglichen.In diesem Fall wurden die Medienschaffenden anhand konkreter Kriterien ausgewählt. Sie mussten mindestens sechs Jahre Erfahrung in der Entscheidungsfindung im Zusammenhang mit der Medienbearbeitung oder Audioschnitten in ihrer täglichen Arbeit haben. Die konkreten Kriterien für die Auswahl der Themen sollten im Methodenteil der Publikation festgehalten werden.Erstellen Sie ein geeignetes Szenario für die Präsentation Ihres Videofilms. Jedes störende Element kann Ihren Experimentteilnehmer verärgern. In unserem Fall wurden zwei schwarze Strukturen geschaffen, um einen flexiblen Raum zu definieren.Eine schwarze Struktur als Kulisse für den Live-Play-Stimulus. Und die zweite schwarze Struktur mit den gleichen Abmessungen und einem Loch in der Mitte, um einen Bildschirm für die Präsentation der Videoreize zu speist. Es ist wichtig, einen komfortablen Raum für die Durchführung Ihres experimentellen Verfahrens zu schaffen.Hier präsentieren wir den Teilnehmern ein Fragment der drei Filme mit dem gleichen Inhalt und der gleichen Dauer. Einer davon war ein One-Shot-Film mit einer offenen Einstellung und ohne Kamerabewegungen. Ein anderer war ein Film im Hollywood-Stil mit 33 Einstellungen und einer durchschnittlichen Einstellungslänge von 5,9 Sekunden und Kontinuität in allen Einstellungen, mit Beziehungen von Inhalt, Rhythmus, Raum und Zeit.Das dritte Video schließlich war ein Film im MTV-Stil mit 79 Aufnahmen und einer durchschnittlichen Einstellungslänge von 2,4 Sekunden. Hier gab es eine Diskontinuität von Inhalt, Rhythmus, Raum und Zeit zwischen den Aufnahmen. Um eine EEG/EMG-Sitzung zu beginnen, müssen Sie die folgenden Materialien vorbereiten: Die Kappe, das Gerät mit der Steuerbox, die Elektroden, das leitfähige Gel, eine Spritze, ein Messgerät für die Messung des Kopfes der Teilnehmer und andere grundlegende Produkte.Beginnen Sie nun damit, die EEG-Kappe auf den Kopf des Probanden zu setzen. Reinigen Sie die Hautoberfläche, um alle Anzeichen von Schmutz oder Haarprodukten zu entfernen. Messen Sie den Kopf des Teilnehmers.Messen Sie den Abstand zwischen dem Nasion und dem Inion und markieren Sie den Mittelpunkt als Eckpunkt. Bereiten Sie die Elektroden in der EEG-Kappe mit dem 10-20-System vor. Setzen Sie die Kappe auf das Motiv, das der Markierung folgt, so dass der Scheitelpunkt mit dem zentralen Nullpunkt der Kappe übereinstimmt.Tragen Sie das leitfähige Gel mit Hilfe einer Spritze auf die Elektroden auf und stellen Sie sicher, dass die Kappe richtig eingestellt ist. Platzieren Sie anschließend die Referenzelektrode und die Elektroduktographie im Kopf des Probanden. Fragen Sie den Versuchsteilnehmer, ob er sich wohl fühlt und auf die Sitzung vorbereitet ist.Vergewissern Sie sich, dass die Steuerbox ordnungsgemäß an den Computer angeschlossen ist, der die Daten registriert. Überprüfen Sie, ob das Signal jeder Elektrode korrekt ist, andernfalls überprüfen Sie die Elektrode. Bei der Aufzeichnung der EEG/EMG-Aktivität ist es wünschenswert, dass Sie mit der vom Hersteller bereitgestellten Software oder einer anderen für das Experiment entwickelten Software überprüfen, ob diese elektrischen Signale ordnungsgemäß aufgezeichnet werden.Bestätigen Sie die geeigneten Leitkanten von EEG/EMG-Signalen und ändern Sie bei Bedarf alle Parameter der Sitzung. Sobald alles überprüft ist, können Sie die Aufnahmesitzung starten. Speichern Sie EEG/EMG-Daten in Ihren Dateien und importieren Sie sie für die Softwareanalyse.Augenblinzeln werden in der Regel als Artefakte in EEG-Aufzeichnungen betrachtet. Daher sollte jedes Softwareprotokoll über einen guten Detektor für Augenblinzeln verfügen. Wie hier angewandt, bietet es sich an, spezifische EEG- und EMG-Elektroden zu verwenden und die jeweiligen Bänder bei den am besten geeigneten Frequenzen zu filtern.Wählen Sie Ihre Daten aus, filtern Sie sie, und wenden Sie einen geeigneten Filter für Augenblinzeln an, um zu bestimmen, wie viele und wann diese Augenblinzeln stattgefunden haben. Eine gute Möglichkeit, Ihre Ergebnisse zu verzerren, besteht darin, die Augen Ihrer Teilnehmer mit einer HD-Videokamera aufzuzeichnen. Auf diese Weise können Sie die Augenbewegungen überprüfen, wenn Sie Zweifel an einer von der Software erkannten Augenlidreaktion haben.In diesem Teilnehmerbeispiel identifizierten wir mehrere Augenblinzeln, während wir einen der präsentierten Reize beobachteten. Diese wurden in FP1, FP2 und den EOG-Elektroden nachgewiesen. Diese Abbildung zeigt den Vergleich der spontanen Augenblinzelrate bei Nicht-Medien- und Medienprofis bei der Beobachtung verschiedener Bearbeitungsstile.Unseren Ergebnissen zufolge beeinflussen die Professionalisierung der Medien und die Medienausgabe die Blinzelrate der Zuschauer. Mit Hilfe von EEG- oder EMG-Aufzeichnungen zur Analyse der visuellen Wahrnehmung der Probanden können die Forscher auf unterschiedliche Gehirnaktivitäten in mehreren Frequenzbändern zugreifen. In diesem Experiment achten wir auf die Augenblinzelrate, aber die während der Sitzungen erfassten EEG-Daten können jetzt mehrfach analysiert werden.Dies ist die erste Studie, die über verschiedene Gehirn- und Muskelaktivitäten im Zusammenhang mit medialen Sehstilen und der Medienprofessionalisierung berichtet. Im Vergleich zu anderen Techniken der Medienrezeption können EG/MG-Aufzeichnungen helfen, die Gehirn- und Muskelaktivitäten bei der Wahrnehmung von Medieninhalten zu bestimmen.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Wir verwenden magneto-und Elektroenzephalographie (MEG / EEG) mit anatomischen Information durch Magnetresonanztomographie (MRI) aufgenommenen kombiniert, um die Dynamik des kortikalen Netzwerk mit auditorischen Aufmerksamkeit zugeordnet abzubilden.

Mapping Kortikale Dynamics Mit Simultaneous MEG / EEG und anatomisch eingeschränkt Minimum-Norm Schätzungen: ein Auditory Achtung Beispiel

Es wird eine Methode beschrieben, um die Qualität der visuellen Informationsverarbeitung basierend auf reflexiven Augenbewegungen als Reaktion auf bestimmte visuelle Modalitäten zu quantifizieren. Reaktionszeiten und Fixationsausgabeparameter werden verwendet, um die Sehleistung bei Kindern mit und ohne Sehbehinderung ab einem Alter von 6 Monaten zu charakterisieren.

Eine Methode zur Quantifizierung von Visual Information Processing bei Kindern Eye-Tracking

Wir entwarfen einen trocken-Typ 16-Kanal EEG Sensor, der nicht-invasiven, verformbar und wiederverwendbar ist. Dieses Whitepaper beschreibt den gesamten Prozess von der Herstellung der geplante EEG-Elektrode zur Signalverarbeitung von visuell evozierten Potentiale (VEP) Signale auf eine Maus Kopfhaut mit einem trockenen nichtinvasive Multi-Kanal EEG Sensor gemessen.

Visuelle evozierte möglichen Aufnahmen bei Mäusen mit einer trockenen nichtinvasive Mehrkanal Scalp EEG Sensor

Der Artikel beschreibt eine praktische Methode zur Erfassung von horizontalen Augenbewegungen mit hoher Genauigkeit durch Elektro-Oculogram bei neurologischen Patienten, mit einer Tasse Ag-AgCl-Elektrode mit einer breiten Kunststoff Franse. Stabile Messung erfordert eine korrekte Auswahl und Fixierung der Elektroden, ausreichend Zeit für Licht Anpassung auftreten und Re-Kalibrierung je nach Bedarf nehmen.

Aufnahme horizontaler Saccade Performances genau bei neurologischen Patienten mit Elektro-oculogram

In diesem Beitrag stellen wir ein Protokoll zur Untersuchung differenziell kortikalvisuellevokiert erdialer potenzieller morphologischer Muster durch Stimulation ventraler und dorsaler Netzwerke unter Verwendung von EEG mit hoher Dichte vor. Visuelle Objekt- und Bewegungsreizparadigmen mit und ohne zeitlichen Jitter werden beschrieben. Visuelle evozierte potenzielle morphologische Analysen werden ebenfalls skizziert.

Stimulusspezifische cortical Visual Evokierte potenzielle morphologische Muster

Hier stellen wir ein Protokoll vor, um schweres TBI mit dem lateralen Fluid Percussion Injury (FPI) Modell bei erwachsenen, männlichen Wistar Ratten zu induzieren. Wir zeigen auch den Einsatz eines drahtlosen Telemetriesystems, um kontinuierliche Video-EEG-Aufnahmen zu sammeln und epileptiforme Entladungen zu überwachen, die mit der posttraumatischen Epileptogenese übereinstimmen.

Einsatz eines drahtlosen Video-EEG-Systems zur Überwachung von epileptiforlen Entladungen nach lateraler Fluid-Percussion-induzierter traumatischer Hirnverletzung

In diesem Artikel wird beschrieben, wie Sie ein Experiment einrichten, das es ermöglicht, Einflüsse auf die Objektwahrnehmung mithilfe der Magnetoenzephalographie (MEG) auf Quellenebene zu erkennen. Es umfasst Stimulusmaterial, experimentelles Design, MEG-Aufzeichnung und Datenanalyse.

Erkennung von Vor-Stimulus-Source-Level-Effekten auf die Objektwahrnehmung mit Magnetoenzephalographie

Die Magnetenzephalographie (MEG) und die High-Density-Elektroenzephalographie (HD-EEG) werden selten gleichzeitig aufgezeichnet, obwohl sie bestätigende und komplementäre Informationen liefern. In diesem Artikel veranschaulichen wir den experimentellen Aufbau zur gleichzeitigen Aufzeichnung von MEG und HD-EEG und die Methodik zur Analyse dieser Daten mit dem Ziel, epileptogene und eloquente Hirnareale bei Kindern mit medikamentenresistenter Epilepsie zu lokalisieren.

Bildgebung mit elektromagnetischen Quellen bei der präoperativen Beurteilung von Kindern mit arzneimittelresistenter Epilepsie

Gleichzeitige Elektroenzephalographie (EEG) und der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) ist ein leistungsfähiges Werkzeug Neuroimaging. Allerdings bildet das Innere eines MRI-Scanner in einem schwierigen Umfeld für EEG Datenaufzeichnung und Sicherheit berücksichtigt werden müssen, wenn Betrieb EEG Geräte innerhalb eines Scanners werden. Hier präsentieren wir ein optimiertes EEG-fMRI Datenerfassung Protokoll.

Besten gegenwärtigen Praxis zur Gewinnung von High Quality EEG Daten während Gleichzeitige fMRI

Entwicklung eines effektiven Gehirn-Maschine-Interface (BMI) für die Wiederherstellung und Sanierung der zweibeinigen Fortbewegung erfordert eine genaue Entschlüsselung des Benutzers Absicht. Hier präsentieren wir eine neuartige experimentelle Protokoll und Datenerhebung Technik zur gleichzeitigen nichtinvasiven Erfassung neuronaler Aktivität, Muskelaktivität und Ganzkörper-Kinematik während der verschiedenen Aufgaben und Bedingungen Fortbewegung.

Gleichzeitige Scalp Elektroenzephalographie (EEG), Elektromyographie (EMG) und Ganzkörper-Segment Inertial Recording für Multi-modal Neural Decoding

Erfahren Sie die Analyse visueller Wahrnehmung bei Medieninhalten durch Quantifizierung spontaner Lidschlagraten mittels EEG- und EMG-Aufzeichnungen. Diese Methode ermöglicht Einblicke in neuronale Aktivitätsmuster.

Mittels Elektroenzephalografie Messungen und qualitativ hochwertige Videoaufnahmen für die Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten (Video) | JoVE Journal

Mittels Elektroenzephalografie Messungen und qualitativ hochwertige Videoaufnahmen für die Analyse der visuellen Wahrnehmung von Medieninhalten

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