混雑
1. 刺激とデザイン
- 試験はすべて英語の子音、黒で書かれており、36 ヘルベチカ フォントで表示されるを含みます。
- 実験の各試行ではクロス固定で刺激 500 ms の間の左右に提示され最後の応答画面に続いて、500 ミリ秒で表示のセンターでの発表が始まります。図 3では、実験の順序を図式化するようです。
図 3。試験シーケンス。実験の一つの試験でのイベントのシーケンスのとおりです: 参加者 fixates 中央の十字架と試用を開始する space キーを押します。500 ms 後テスト刺激は、右・左の 3 文字を含む固定のどちらにも表示されます。参加者は眼球運動は避けてくださいしかし、グループのセンターの文字を識別するために試してみてください。文字が消えて後 500 ms、その時点で参加者がグループの途中で見た文字をレポート応答を入力を求められます。
図 4。操作の変数。混み合い実験で操作することができます 2 つの重要な変数があります。最初は、クロス固定と標的刺激、この場合、3 つのグループの中心の文字間の距離を偏心、呼び出されます。2 番目の変数は呼ばれるターゲット文字と隣国のそれぞれの間の距離を示す刺激間間隔。実験では、これらの 2 つの変数が一緒に操作される通常、三番目によって呼ばれる相対的な間隔、偏心する相対的な間隔の比率として定義されている変数を派生しました。
- 各試行で、刺激は常に 3 つのグループで来る。実験では 2 つの変数が操作される: (1) クロス固定と刺激、偏心; と呼ばれるメジャーのグループの真ん中に刺激間の距離(2) グループの中間の刺激とそれぞれ他の 2 つの間の距離、測定には、刺激間間隔と呼ばれます。図 4はサンプル試験を示していて、これら 2 つの変数を識別します。
- 実験を準備しているときこれらの 2 つの変数は実際にその比率から派生した 3 番目の変数によって制御されます。相対的な間隔というし、刺激間間隔が離心率で割った値として定義します。比率に同じ単位以上 2 つの変数が定義されているので、相対的な間隔に単位が設定されていないことに注意してください。
- さて、実験の順序、プログラムは一連の 200 の試験。
- 各試行は、0.25、0.4、0.5、0.75 の値を持つ 4 つの相対的な間隔条件のいずれかに帰属します。(ピクセル単位) は、次のとおりです我々 はそれぞれ刺激間間隔の各条件に偏心する値: (100, 400);(50, 125);(75, 150);(600, 800)。ただし、目的の比率を出す限り、任意の値を使用できます。
- ランダムに 4 つの条件から試験の等しい数を混在させます。各試験一つの試験で手紙は繰り返されません制限を表示する 3 つの子音をランダムに選択します。
- 実験的に、試験の半分の固定権利および他の半固定の左に刺激プログラムもできます。
- トライアルごとに最小限の関連する出力を報告する実験をプログラムしてください: 試行数、示されている 3 つの文字、相対的な間隔、参加者によって提供される応答し、その応答が正しいか間違っているかどうか。
2. 実験の実行
- 実験を実行するには、参加者を募集します。
- 参加者が研究室に到着したとき、彼女の完全なインフォームド コンセントを用意してください。参加者のコンピューターのモニターから 60 cm の座席します。
- この実験は、あごの残りを持っていることが重要。
- あごの残りに彼らのあごを配置するし、試験中に移動に抵抗する参加者に指示します。実験は自分のペースと彼らが彼らがしてください、試験の間に残りを移動または自由を知らせます。
- 参加者に指示を次のとおり説明します。
- 「この実験我々 はビジュアルの周囲に表示されるオブジェクトを認識できる方法を簡単に我々 の調査に興味を持っています。各試験に私たい画面の中央に十字にこだわるし、最善を尽くすあなたの目を移動すること。500 ミリ秒後、トライアルを開始するスペースキーを押すと 3 文字が固定の右または左に画面に表示されます。500 ミリ秒の画面でのみ維持され、彼らは少し見えにくいかもしれません。あなたのタスクは、他の 2 つ間の手紙は、パックの中に文字を認識するよう最善を尽くすです。覚えて、文字が表示されるときにも、あなたの目を移動しないでください。彼らは消えて、あなたがキーボードを使用して中央で見た文字を入力します。確実なら、ちょうど推測します。
- 彼女はいくつかの試験を完了するまでは参加者に部屋に残る。実験を完了する彼女にしておきます。
- この実験のデータ解析は簡単です。単に相対的な間隔の関数として平均文字認識精度を計算します。これだけで参加者正確に認識される各間隔条件および分割の中央文字 50、間隔条件ごとに 50 の試験があったので試験の数をカウントします。
ソース: ジョナサン ・ Flombaum 講座-ジョンズ ・ ホプキンス大学
人間の視覚は、網膜と呼ばれる組織の目の奥に配置されている光に敏感なニューロンによって異なります。呼ばれてロッドとコーンの形状、ニューロンは網膜には一様に配布されません。代わりは領域、コーンが密集、黄斑と呼ばれる網膜の中心部、黄斑と呼ばれる斑点の中央のサブ領域で特にそう。中心窩外事実上ないのコーン、ロッド密度は中心窩から遠距離でかなり減る。図 1では、この配置を図式化するようです。この種の配置も視覚野のレプリケートされる: より多くの細胞は中心窩周囲と比較して刺激を表します。
図 1。人間の眼の網膜上の光に敏感な受容体細胞の分布模式。瞳孔は光を入力することができます目の前に開いています。光は、ロッドやコーン、光に敏感な細胞から成っている眼の奥の神経組織、網膜上に焦点を当てた。黄斑は、網膜の中心部、黄斑の中心は中心窩。グラフの位置の関数として網膜の桿体と錐体の受容体の密度を図式化するようです。カラー ビジョンの責任ですが、コーンは中心窩ほとんど専らあります。ロッド、低光の条件で見てサポート同様にクラスター化されてより重く、中心窩付近にすぐに落下黄斑外密度。
結果: 我々 は非常によく; 中心窩を刺激の空間の一部では、直接、私たちの目を指している空間の部分で参照してくださいしかし、我々 は実際に非常によく周囲に表示されません。本当に気づかないが、ので、私たちの目を移動、常に建物の多くの個々 の固定から空間を表現。
周辺視野の特性を調査する 1 つの方法は、クラウディングと呼ばれる現象です。1叢生は、クラッタ、内のオブジェクトを認識することができないと我々 は周囲のオブジェクトを表示するときに特に強く混雑を経験します。図 2 aは、混雑を体験することができます例: 右側のパックの中には、手紙を報告することができる場合、参照してくださいセンター、クロスを見て。それはおそらくかなり難しいです。今で2 b を図左側の文字を報告してください。はるかに簡単!この図では、文字が混雑していると、それのまわりで散乱がないので認識するように簡単です。
図 2 a。混雑刺激します。中心の十字をじっと見つめるし、左のパックの中に文字を認識できるかどうかを参照してください。周辺の文字があり、中央の文字はそれのまわりで手紙で混雑しているので、難しいはずです。
図 2 b。混雑していない刺激します。この刺激は、図 2 a と同じ、G 文字が混雑しないことを除いて他の文字は、それを囲みます。十字架を注視して、いるにもかかわらず、周囲のと同じくらい図 2 a の G として手紙を簡単に識別する必要があります。
このビデオでは、設計および刺激と文字から混み合い実験を実装する方法を示します。
1. 刺激とデザイン
- 試験はすべて英語の子音、黒で書かれており、36 ヘルベチカ フォントで表示されるを含みます。
- 実験の各試行ではクロス固定で刺激 500 ms の間の左右に提示され最後の応答画面に続いて、500 ミリ秒で表示のセンターでの発表が始まります。図 3では、実験の順序を図式化するようです。
図 3。試験シーケンス。実験の一つの試験でのイベントのシーケンスのとおりです: 参加者 fixates 中央の十字架と試用を開始する space キーを押します。500 ms 後テスト刺激は、右・左の 3 文字を含む固定のどちらにも表示されます。参加者は眼球運動は避けてくださいしかし、グループのセンターの文字を識別するために試してみてください。文字が消えて後 500 ms、その時点で参加者がグループの途中で見た文字をレポート応答を入力を求められます。
図 4。操作の変数。混み合い実験で操作することができます 2 つの重要な変数があります。最初は、クロス固定と標的刺激、この場合、3 つのグループの中心の文字間の距離を偏心、呼び出されます。2 番目の変数は呼ばれるターゲット文字と隣国のそれぞれの間の距離を示す刺激間間隔。実験では、これらの 2 つの変数が一緒に操作される通常、三番目によって呼ばれる相対的な間隔、偏心する相対的な間隔の比率として定義されている変数を派生しました。
- 各試行で、刺激は常に 3 つのグループで来る。実験では 2 つの変数が操作される: (1) クロス固定と刺激、偏心; と呼ばれるメジャーのグループの真ん中に刺激間の距離(2) グループの中間の刺激とそれぞれ他の 2 つの間の距離、測定には、刺激間間隔と呼ばれます。図 4はサンプル試験を示していて、これら 2 つの変数を識別します。
- 実験を準備しているときこれらの 2 つの変数は実際にその比率から派生した 3 番目の変数によって制御されます。相対的な間隔というし、刺激間間隔が離心率で割った値として定義します。比率に同じ単位以上 2 つの変数が定義されているので、相対的な間隔に単位が設定されていないことに注意してください。
- さて、実験の順序、プログラムは一連の 200 の試験。
- 各試行は、0.25、0.4、0.5、0.75 の値を持つ 4 つの相対的な間隔条件のいずれかに帰属します。(ピクセル単位) は、次のとおりです我々 はそれぞれ刺激間間隔の各条件に偏心する値: (100, 400);(50, 125);(75, 150);(600, 800)。ただし、目的の比率を出す限り、任意の値を使用できます。
- ランダムに 4 つの条件から試験の等しい数を混在させます。各試験一つの試験で手紙は繰り返されません制限を表示する 3 つの子音をランダムに選択します。
- 実験的に、試験の半分の固定権利および他の半固定の左に刺激プログラムもできます。
- トライアルごとに最小限の関連する出力を報告する実験をプログラムしてください: 試行数、示されている 3 つの文字、相対的な間隔、参加者によって提供される応答し、その応答が正しいか間違っているかどうか。
2. 実験の実行
- 実験を実行するには、参加者を募集します。
- 参加者が研究室に到着したとき、彼女の完全なインフォームド コンセントを用意してください。参加者のコンピューターのモニターから 60 cm の座席します。
- この実験は、あごの残りを持っていることが重要。
- あごの残りに彼らのあごを配置するし、試験中に移動に抵抗する参加者に指示します。実験は自分のペースと彼らが彼らがしてください、試験の間に残りを移動または自由を知らせます。
- 参加者に指示を次のとおり説明します。
- 「この実験我々 はビジュアルの周囲に表示されるオブジェクトを認識できる方法を簡単に我々 の調査に興味を持っています。各試験に私たい画面の中央に十字にこだわるし、最善を尽くすあなたの目を移動すること。500 ミリ秒後、トライアルを開始するスペースキーを押すと 3 文字が固定の右または左に画面に表示されます。500 ミリ秒の画面でのみ維持され、彼らは少し見えにくいかもしれません。あなたのタスクは、他の 2 つ間の手紙は、パックの中に文字を認識するよう最善を尽くすです。覚えて、文字が表示されるときにも、あなたの目を移動しないでください。彼らは消えて、あなたがキーボードを使用して中央で見た文字を入力します。確実なら、ちょうど推測します。
- 彼女はいくつかの試験を完了するまでは参加者に部屋に残る。実験を完了する彼女にしておきます。
- この実験のデータ解析は簡単です。単に相対的な間隔の関数として平均文字認識精度を計算します。これだけで参加者正確に認識される各間隔条件および分割の中央文字 50、間隔条件ごとに 50 の試験があったので試験の数をカウントします。
私たちは常に周囲の物体をはっきりと見るとは限りません、特にそれらが視野の周辺にある場合。
一日中、個人は美術館の絵画の要素のように、さまざまな異なるアイテムを直接見るために目を動かします。
これが発生すると、密接に研究されている物体(リンゴなど)は観察者の視野の中央に配置され、その結果、はっきりと見えます。
対照的に、リンゴの側面から遠く離れたアイテム(この場合は犬)は視野の周辺に位置し、ぼやけて知覚されます。
このような曖昧さは、実際には視覚的混雑と呼ばれる現象で悪化する可能性があります。ここでは、周囲のオブジェクトが「雑然とした」ものに囲まれている場合、つまり、不正なアーティストが描くことにした犬歯のように、認識できなくなります。
このビデオでは、文字ベースのアプローチを使用して混雑を調査する方法を探ります。刺激の設計方法や周辺視野データの収集・解釈方法を説明するだけでなく、研究者がこの概念を他の状況でどのように研究しているか、例えば、それが運転の安全性にどのように影響するかについても説明します。
この実験では、参加者は自分の周辺視野に配信される文字を特定するよう求められます。
これは、最初にコンピューターモニターの中央に表示される小さな固定クロスに焦点を合わせることによって達成され、その後、文字の刺激が表示されます。
このフェーズでは、JXWのように、等間隔で大文字の3つの英語の子音が十字の片側に表示され、周辺視野でのみ表示されます。母音は、データ収集を妨げる可能性のある短い単語を形成する可能性があるため、特に除外されます。
これらの文字はすべて同じサイズとフォントの種類ですが、 これらの刺激では、偏心と刺激間の間隔という2つの主要な変数が操作され、混雑に影響を与える要因をよりよく理解します。
最初の偏心は、中央の文字から十字の線の交点までのピクセル単位の距離であり、視野の周辺で刺激が供給される場所に関連しています。偏心が大きければ大きいほど、文字の表現はより周辺的になります。
対照的に、刺激間間隔は、中心子音とそれに隣接する各文字との間の距離(ピクセル単位も含む)として定義されます。この測定では、視覚的な混雑に必要な乱雑さを提供するために、フランカーが中央のキャラクターにどれだけ近づく必要があるかを評価します。
任意の特定の刺激でこれら2つの距離に選択された数値は、実際には、相対間隔と呼ばれる偏心に対する刺激間間隔の比率として定義される3番目の変数によって制御されます。
0.25、0.4、0.5、0.75の4つの異なる値をテストして、周辺視野に混雑効果をもたらすために、偏心に対して刺激間間隔が特定のサイズである必要があるかどうかを具体的に評価します。
たとえば、文字トリオの相対間隔値が0.75の場合、これは刺激間距離が離心率の4分の3であることを意味します。したがって、隣接する子音は、中心的な文字から比較的離れた場所に配置されます。
刺激が消えると、応答画面が表示され、参加者は中央の文字として認識したものを入力するように求められます。
このような試行が200回行われ、相対間隔の異なる刺激が均等に、しかしランダムに提示されます。
ここで、従属変数は、中央の文字が正しく識別された試行の割合です。
これまでの研究から、参加者は相対間隔が0.5以上の刺激の中心的な文字のみを正確に認識できるようになると予想されています。
重要なことに、これは、刺激間の間隔が混雑を防ぐために偏心率の少なくとも半分である必要があることを示しています。これは、ブーマの法則として知られる規定です。
参加者が到着したら挨拶し、インフォームドコンセント資料に署名してもらいます。次に、キーボードを使用してコンピューターモニターの前に座らせます。
画面から約60cmの位置にある装置にあごを置きます。
実験が自分のペースで進められることを強調しながら、タスクの説明を続け、スペースバーを押す必要があります。また、いずれにせよ、参加者が中心子音の正体がわからない場合は、最善の推測を提供する必要があることに注意してください。
次に、参加者がいくつかの練習試行を行うのを見守ります。それぞれについて、固定十字が500ミリ秒間表示され、その後にそれと文字が同じ時間表示されることを確認します。また、参加者がプロンプトが表示されたら、キーボードの子音ボタンを押して応答を入力することを確認します。
タスクを理解したら、部屋を出て、参加者が200回の試行を完了するのを許可します。
データを解析するには、相対的な間隔の比率ごとに、参加者が中心子音を正しく特定した試行の割合を計算します。
相対的な間隔が大きくなると、精度が向上することに注意してください。具体的には、この比率が0.5の場合、参加者は75%のパフォーマンスを示し、相対間隔が0.75の場合、この値は約95%に跳ね上がりました。
しかし、0.4の比率では、参加者は20%の試行で中心子音を正確に認識しただけで、0.25ではこの値は5%に低下しました。これは、中央の文字がランダムに推測された場合、ほぼ偶然に対応する頻度です
まとめると、これらの結果は、刺激間間隔が偏心率の半分未満の場合にのみクラウディングが発生することを示しています。 この距離の25%または40%のいずれかが、ここでテストされたように、ブーマの法則を支持する観測結果です。
偏心と刺激間間隔の操作を使用して混雑を研究する方法がわかったところで、周辺視野の側面が探求されている他の方法を見てみましょう。
また、混雑は自動車の安全性と関連して検討され、環境内の物体の数がドライバーの視界に影響を与えるかどうかについても検討されています。
このような研究により、混雑(複数の車、トラフィックコーン、またはエリア内の標識)が、ドライバーが歩行者を効果的に認識できなくなる可能性があることがわかりました。
たとえば、車の中でぼやけた物体を観察し、それが駐車中の自転車だと思うかもしれませんが、その物体が通りに飛び出し、電車に乗るために走っている男性であることが判明します。
周辺視野の限界に関する研究は、研究者が歩行者と運転の安全性を向上させる方法を考え出すことを奨励しています。たとえば、明るく明るい横断歩道を作ることなどです。
対照的に、Web開発者も周辺視野について知っていることを応用して、効果的なポップアップ広告を作成しています。
文字の混雑の影響により、このようなバナーは、これらの単語がモニターの側面に表示されると、インターネットユーザーの周辺視野で区別できないため、多くのテキストを含まないように設計されています。
むしろ、これらの広告には、誰かの注意を引き付け、目を動かしてこのプロモーションに釘付けにする明るく感動的な要素が含まれています。そうすれば、うまくいけば、その人はそれをクリックして、売られているものは何でも注文するでしょう。
これまでは、通常の参加者の混雑に焦点を当ててきました。しかし、研究者たちは、この知覚現象が特定の疾患に関連する視覚障害に関連しているかどうかにも注目しています。
たとえば、アルツハイマー病に似た神経変性疾患と診断された患者に、間隔を狭めたレタートリオを提示する作業もあります。重要なのは、これらの刺激がコンピューターモニターの中央に表示され、視野の中心に配信されたことです。
興味深いことに、健康な対照群と比較して、中央の文字に名前を付けることができる患者は少なかった。
全体として、この研究は、混雑(通常は周辺部の問題のみ)が中心視野に拡大する証拠を提供し、一部の神経変性患者が経験する読書の困難について可能な説明を提供します。
あなたはちょうど周辺混雑に関するJoVEのビデオを見ました。ここまでで、文字間隔を操作してこの現象を調査し、視覚データを収集して解釈する方法を理解できるはずです。また、ポップアップ広告のデザインなど、クラウディングが他の領域にどのように適用されているかを把握する必要があります。
ご覧いただきありがとうございます!
図 5は、相対的な間隔の関数としての精度をグラフ化します。相対的な間隔が大きくなったと多くにより、パフォーマンスが向上します。刺激間間隔は、少なくとも半分の利益を得るつまり、パフォーマンス離心率と同じくらい大きい。実際には、間隔が半分になる必要がありますアイデア偏心として大きな混雑を防止すると呼ばれますボウマのルール、刺激間間隔と偏心の比率が混雑を制御する方法を発見した科学者の後。比率が 0.5 とグラフに示すように、パフォーマンスは通常約 75% 以上です。0.5 以下の精度がチャンスの近くにあります。0.4 の相対的な間隔にも注意してください、この実験で性能 25% 未満、0.25 の相対的な間隔でランダムに近いだった。英語で 21 の子音がある、正しい答えに時間のほぼ 5% を作り出すだろうそう推測しています。
図 5。叢生の...
理解の混雑が重要である理由の 1 つは、黄斑変性症が関係しています。黄斑変性症は、黄斑の中心窩を含む網膜の密に住まれた部分の変性を伴う高齢者にほとんど影響を与える条件です。黄斑変性症は、65 上の人々 の間では米国の失明の主要原因です。それは周辺視野に大きく依存して人々 を残します。したがって、混雑に関する研究は、制限と周辺視野、それを改善する方法と一般的に重要な状況で混雑を防止するための環境を設計する方法のアフォー ダンスを理解する科学者を助けることができます。
理解してどのように作品を混雑もエンジニア、グラフィック デザイナー、ウェブ開発者が多くの人が日常的と従事するディスプレイの配置方法で役割を果たしています。たとえば、ポップアップやバナー広告が web ブラウザーで表示されるとき、あなたの注意をキャッチは 100% 読み取りまたは舞台裏叢生の人々 のための解決では、あなたの目を移動し、それはあなたの注意をキャッチした後、広告を見て欲しい多くの場合設計します。
Chapters in this video
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Overview
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Experimental Design
4:53
Running the Experiment
6:04
Representative Results
7:19
Applications
9:54
Summary
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