多目標搜索過程中人的眼動行為的研究

多目標搜索過程中人眼動行為的研究

摘要

摘要正文

利用計算編程手段實現多目標在計算機顯示器上的呈現實驗，研究多個目標在顯示器上隨機顯示時人對不同目標的搜索時間規律，并借助眼動測量手段探索人對多個目標搜索時的眼動行為特征，揭示人在多目標搜索時的認知加工規律及眼動模式。結果將為工程實際中各種顯示信息的布局設計提供理論依據和數據支持。實驗將分析常規眼動指標，使用統計檢驗方法包括配對t檢驗、單因素方差分析等，驗證實驗可靠性和相關性。研究結論有：

1）多目標搜索過程中，三個目標的反應時具有顯著性差異且相互獨立。第二次搜索目標反應時一般都小于第一次；

2) 目標與干擾字符相似度對于搜索反應時有較大影響，組內的相似度影響不大；

3）通過四象限的平均搜索時間分析得到左下視野視覺搜索對于右視野和上視野有著明顯的優勢性；

4）根據采集到的眼動數據及眼動軌跡圖，證明了第三次搜索反應時長于第二次。分析眼動數據分析結果與實驗1結果一致； 

5）蜂群圖可以看出大部分被試者最開始是注意屏幕的中間位置。熱點圖和關注圖可看出被試者會潛意識的對目標進行身份判定，產生更多關注。

關鍵詞：視覺搜索績效，多目標視覺搜索，眼動模式 

Abstract

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目錄

1緒論1

1.1 選題背景1

1.1.1 研究的理論意義1

1.1.2 研究的現實意義2

1.2 研究目的3

1.3 研究現狀分析3

1.4 研究內容5

1.5 研究方案5

1.6 論文結構6

2多目標視覺搜索理論基礎7

2.1 基本概念7

2.2 相關理論基礎8

2.2.1 視覺搜索任務8

2.2.2 視覺搜索模型9

2.2.3 視覺搜索策略9

2.2.4 視覺搜索的位置特征及刺激響應10

2.2.5 刺激相似性和熟悉性的視覺搜索理論10

2.2.6 工作記憶10

3多目標搜索的實驗設計11

3.1 實驗1多目標搜索反應時的實驗設計11

3.1.1 實驗設計思路11

3.1.2 預實驗12

3.1.3 實驗目的13

3.1.4 實驗被試者13

3.1.5 實驗設備和與軟件13

3.1.6 實驗任務13

3.1.7 實驗流程14

3.2 實驗2 眼動搜索實驗設計15

3.2.1 實驗設計思路15

3.2.2 預實驗16

3.2.3 實驗目的16

3.2.4 實驗被試者16

3.2.5 實驗設備和與軟件16

3.2.6 實驗流程18

4多目標搜索的實驗結果及分析19

4.1 剔除異常數據19

4.2 多目標搜索反應時結果及分析19

4.2.1 各組字符的反應時方差分析20

4.2.2 各組的搜索總反應時差異分析22

4.2.3 四象限的平均反應時差異分析23

4.3 對各種眼動數據的進行分析處理23

4.3.1 分析掃視路徑圖23

4.3.2 分析AOI(Area Of Interest興趣區域)內反應時25

4.3.3 蜂群圖分析26

4.3.4 熱點圖和注視圖26

4.3.5 Binning chart27

結論28

研究結論28

研究展望29

致謝30

參考文獻31

附錄33