Method Article

Una metodologia per catturare l'attenzione visiva congiunta utilizzando Mobile Eye-Tracker

DOI:

10.3791/60670

January 18th, 2020

In This Article

Summary

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L'utilizzo di sensori multimodali è un modo promettente per comprendere il ruolo delle interazioni sociali negli ambienti educativi. Questo documento descrive una metodologia per catturare l'attenzione visiva congiunta da diade geografiche colocation utilizzando eye-tracker mobili.

Abstract

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Con l'avvento di nuovi progressi tecnologici, è possibile studiare le interazioni sociali a microlivello con una precisione senza precedenti. I sensori ad alta frequenza, come eye-tracker, braccialetti di attività elettrodermica, bande EEG e sensori di movimento forniscono osservazioni al livello di millisecondo. Questo livello di precisione consente ai ricercatori di raccogliere set di dati di grandi dimensioni sulle interazioni sociali. In questo articolo, discuto come più eye-tracker possono catturare un costrutto fondamentale nelle interazioni sociali, l'attenzione visiva congiunta (JVA). JVA è stato studiato dagli psicologi dello sviluppo per capire come i bambini acquisiscono la lingua, imparando gli scienziati a capire come piccoli gruppi di studenti lavorano insieme e gli scienziati sociali per comprendere le interazioni in piccoli team. Questo documento descrive una metodologia per l'acquisizione di JVA in impostazioni colocation utilizzando eye-tracker mobili. Presenta alcuni risultati empirici e discute le implicazioni della cattura delle microosservazioni per comprendere le interazioni sociali.

Introduction

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JVA è stato ampiamente studiato nel corso del secolo scorso, in particolare da psicologi dello sviluppo che studiano l'acquisizione del linguaggio. È stato rapidamente stabilito che l'attenzione congiunta è più di un semplice modo per imparare le parole, ma piuttosto un precursore delle teorie della mente dei bambini1. Così, svolge un ruolo significativo in molti processi sociali, come comunicare con gli altri, collaborare e sviluppare l'empatia. I bambini autistici, per esempio, non hanno la capacità di coordinare la loro attenzione visiva con i loro caregiver, che è associato a significativi menomazioni sociali2. Gli e....

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Protocol

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1. Screening dei partecipanti

  1. Assicurarsi che i partecipanti con una visione normale o corretta-to-normale siano reclutati. Poiché ai partecipanti verrà chiesto di indossare un eye-tracker mobile, potranno indossare lenti a contatto ma non occhiali normali.

2. Preparazione per l'esperimento

  1. Dispositivi di tracciamento oculare
    1. Utilizza qualsiasi eye-tracker mobile in grado di catturare il movimento degli occhi in ambienti reali.
      NOTA: Gli eye-tracker mobili utilizzati qui erano due Tobii Pro Glasses 2 (vedi Tabella dei materiali). Oltre alle telecamere specializzate in grado di monitorare....

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Results

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La metodologia presentata sopra è stata utilizzata per studiare gli studenti che seguivano un programma di formazione professionale in logistica (n . 54)12. In questo esperimento, coppie di studenti hanno interagito con un'interfaccia utente tangibile (TUI) che simulava un magazzino su piccola scala. I marcatori fiduciari posizionati sull'TUI hanno permesso al team di ricerca di rimappare gli sguardi degli studenti su un piano comune e sui livelli di calcolo di JVA. I risultati hanno indicato che .......

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Discussion

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La metodologia descritta in questo documento fornisce un modo rigoroso per catturare JVA in diadi colocation. Con l'emergere di una tecnologia di rilevamento a prezzi accessibili e di algoritmi di visione artificiale migliorati, è ora possibile studiare le interazioni collaborative con una precisione che in precedenza non era disponibile. Questa metodologia sfrutta i marcatori fiduciari diffusi nell'ambiente e utilizza le omografie come un modo per rimappare gli sguardi dei partecipanti su un piano comune. Questo permett.......

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Disclosures

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Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.

Acknowledgements

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Lo sviluppo di questa metodologia è stato sostenuto dalla National Science Foundation (NSF #0835854), la Leading House Technologies for Vocation Education, finanziata dal Segretariato di Stato svizzero per l'istruzione, la ricerca e l'innovazione, e dal Dean Venture Fund della Harvard School of Education.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Occhiali Tobii 2TobiiN/Ahttps://www.tobiipro.com/product-listing/tobii-pro-glasses-2/
Fiducial markersChili lab – EPFL, SvizzeraN/Ahttps://github.com/chili-epfl/chilitags

References

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  1. Tomasello, M. Joint attention as social cognition. Joint attention: Its origins and role in development. Moore, C., Dunham, P. J. , Lawrence Erlbaum Associates, Inc. Hillsdale, NJ, England. 103-130 (1995).
  2. Mundy, P., Sigman, M., Kasari, C. A longitudinal study of joint at....

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Joint Visual AttentionMobile Eye TrackersTobii Pro GlassesData SynchronizationHomography TransformationCross Recurrence GraphHeat Map VisualizationFiducial Marker DetectionTemporal AlignmentSpatial Remapping

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