Eyetracking-Labor
|
Laborleitung: Prof. Katharina Spalek techn. Unterstützung: Tel. 2093 9676 Carsten Schliewe Guido Kiecker |
Eyetracking in der PsycholinguistikMethode | Experimente | LaborausstattungNeben Reaktionszeitmessungen, EKP-Messungen und bildgebenden Verfahren ist seit ca 3 Jahrzehnten die Blickbewegungsmessung (Eyetracking) eine etablierte Methode innerhalb der Psycholinguistik. Hierbei werden die Augenbewegungen einer Versuchsperson aufgezeichnet während diese eine sprachbezogene Aufgabe löst. Als sprachbezogene Aufgabe kann das Lesen eines Textes oder einzelner Phrasen, die Beschreibung eines Bildes oder einer Videosequenz aber auch das Betrachten eines Bildes während der Verarbeitung eines auditiv präsentierten Textes definiert werden . Dabei stützt man sich auf Erkenntnisse aus der Kognitionsforschung, die einen bestimmten Zusammenhang zwischen der Augenbewegung und den kognitiven Vorgängen im menschlichen Gehirn nahelegen. Beim Eyetracking werden also den von außen beobachtbaren Blickbewegungen entsprechende interne Vorgänge zugeordnet. Über die Aufzeichnung und Auswertung der Augenbewegung können somit Hypothesen über die kognitiven Vorgänge während der Sprachproduktion oder –rezeption bearbeitet werden. EyetrackersystemeDie Messung der Augenbewegungen hat eine erstaunlich lange Tradition. Bereits im 19. Jahrhundert wurden Augenbewegungen durch direkte Beobachtung erfasst. Einer der Ersten war der Franzose Émile Javal, der die Augenbewegungen beim Lesen beschrieb. Allerdings unterschieden sich die zu dieser Zeit eingesetzten Methoden erheblich von den heute verfügbaren Möglichkeiten der Datenerhebung. Für die Psycholinguistik wurden seit den 1970er Jahren Eyetrackersysteme mit Videoaufzeichnung erstmals mit zunehmender Häufigkeit in der Forschung eingesetzt. Im Vergleich zu heutigen Systemen waren die ersten Eyetracker allerdings durch eine relativ hohe Fehlerrate und einen schlechten Komfort für die Versuchsperson charakterisiert. Um eine präzise Aufzeichnung zu gewährleisten, musste eine Versuchsperson ihren Kopf für die Dauer eines Experiments unbewegt halten; hierfür war es oft notwendig, dass der Kopf fixiert wurde. Dies geschah meistens dadurch, dass die Versuchsperson auf eine gummierte Metallstange biss (bite bar). Mittlerweile gibt es aber verschiedene, flexibel einsetzbare Geräte, z.B. den EyeLink I, das Eyetracking System, welches wir in unserem Sprachlabor benutzen. EyeLink IDer Eyetracker in unserem Labor ist ein sogenanntes Head-mounted-system (Überkopfsystem). Er benutzt zwei Kameras, die auf die Augen der Versuchsperson gerichtet sind (Augenkameras) und eine Kamera, die in die Blickrichtung der Versuchsperson weist (Kopfkamera). Die Augenkameras zeichnen die Bewegungen auf, die letztendlich in die Datenauswertung eingehen. Mit der Kopfkamera wird die Position des Kopfes in Relation zu vier Referenzpunkten, die an einem Computer-Monitor befestigt sind, aufgezeichnet um die Kopfbewegungen einer Versuchsperson zu kompensieren. Wie wird aufgezeichnet?Der Eyetracker in unserem Labor basiert auf der Cornea Reflex Methode, welche die Reflexion einer Lichtquelle (Infrarot) auf der Hornhaut und die Position der Pupillen zueinander in Relation setzt. Das Augenbild wird mit einer geeigneten Kamera aufgenommen. Das Verfahren wird auch als "video based eye tracking" bezeichnet. Was genau wird aufgezeichnet?Bei der Betrachtung von Objekten bewegt sich das Auge sprunghaft zwischen einzelnen Regionen dieses Objekts hin und her. Dies ist dadurch begründet, dass es die Physiologie des Auges erlaubt, nur in einem relativ kleinen Bereich scharf zu sehen. Um verschiedene Bereiche eines Objekts wahrnehmen zu können und gezielt Informationen aufzunehmen, ist es daher notwendig das Auge zu bewegen. Ruht das Auge auf einer bestimmten Stelle spricht man von einer Fixation. Die Phase zwischen zwei Fixationen nennt man Sakkade. Ausstattung des Eyetracking-LaborsDie Psycholinguistik am Institut für deutsche Sprache und Linguistik an der Humboldt-Universität verfügt über den EyeLink I, ein System der Firma SR Research. Dieses System ermöglicht eine Aufzeichnung mit 250 Hz, d.h. in Intervallen von vier Millisekunden wird die Position des Auges gemessen. Wie oben bereits erwähnt, ist dieser Eyetracker ein Überkopfsystem. Augenkameras und Kopfkamera sind an einer Konstruktion befestigt, die eine Versuchsperson auf dem Kopf trägt. Die Planung und Programmierung eines Experiments erfolgt mit der Software Experiment-Builder. Die Datenauswertung wird durch den Data Viewer unterstützt. Am Institut durchgeführte ExperimenteDietrich & Van Nice – Experiment zur Äußerungsproduktion aktivischer und passivischer Sätze Hildebrandt – Magisterarbeit zum Textverstehen |