• parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • >parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax
  • parallax

Технология айтрекинг для оценки экспозиции музея (опыт театрального музея им. Бахрушина)

Статья посвящена айтрекинг исследованию (отслеживанию взора), проведенному студией ITMUS совместно с Сектором современных технологий и маркировки музейных предметов Театрального музея им. Бахрушина с целью апробации настройки и работы оборудования в залах музея, выявления траектории движения респондентов по залу, полноты осмотра экспозиции, выявления типовых паттернов поведения, а также распределение времени на осмотр экспонатов, его детальности, последовательности. The article is devoted to Eyetracking research (tracing of eye movements). The research was carried out by ITMUS studio in cooperation with the Department of modern technologies and marking of museum items of the Bakhrushin's Theater Museum. Goals of the research included: testing and adjustment of the equipment at the museum's premises, monitoring the movement of visitors, revealing typical movement patterns, discovering the area of visitors' presence, distribution of time spent at the exhibition, including the sequence, of movements and degree of detail.


дата: май-июнь 2017г.
место:  Музей-усадьба А.Н.Островского. Адрес: 109017, г. Москва, ул. Малая Ордынка, д. 9 (ст. м. Третьяковская)
фокус-группа: 8 человек в возрасте от 19 до 23 лет
основные экспонаты: личные вещи 19 века, макеты декораций, групповые и личные фотографии на стенах, альбомы.
цели: настройка оборудования, особенности просмотра личных коллекций, типовые паттерны просмотра
выводы: выявлены ошибки в расположении и шрифте этикетажа, мелком настенном тексте, типовые траектории перемещения по залу, выявлена диффиренциация в осмотре личных коллекций от естественнонаучных экспозиций, последовательность осмотра фигур коллективных фотографий, слепые зоны выставки - мало просматриваются повторяющиеся типы экпонатов (альбомы) у выхода из зала.

Окулография

Окулография – методика, позволяющая отследить направления взора человека. Объективные методы отслеживания окуломоторной активности стали разрабатываться в 1950-х и получили распространение к 1970-м годам, но благодаря прогрессу информационных технологий интерес к айтрекингу как точному инструменту исследований, начинает возрождаться в 2000-х годах.

Зрительная активность объединяет такие важнейшие сферы жизнедеятельности человека, как ориентировка, коммуникация и движение. Двигательная активность является определяющим элементом взаимоотношения организма с окружающей средой. Характер перемещения глаз выражает динамику внимания, мышления, воображения, представления, а их направленность – актуальные интенции личности: интерес, намерение, установку, отношение.Регистрируя и анализируя движения глаз, исследователь получает доступ к скрытым (внутренним) формам активности, которые обычно протекают в свернутой форме, исключительно быстро и неосознанно. В отличие от самоотчета или внешнего наблюдения за движениями глаз окулография дает не только непрерывную, достоверную, детализированную, но и качественно иную информацию об изучаемых явлениях.

Регистрируя и анализируя движения глаз, исследователь получает доступ к скрытым (внутренним) формам активности, которые обычно протекают в свернутой форме, исключительно быстро и неосознанно. 

Область применения айтрекинга достаточно широка. Хотелось бы отметить роль айтрекинга в изучении когнитивных, коммуникативных процессов, психофизиологии и клинике.

Айтрекинг в музее

Использование айтрекинг исследований в сфере искусства и анализа выставочных пространств – по сравнению с вышеперечисленными областями, - довольно новое явление, несмотря на то, что связь движений глаз с восприятием произведений искусства отмечали еще Леонардо да Винчи, А. Дюрер, О. Роден. методам как опрос, составление опросных карт, визуальное наблюдение за массами посетителей в зале.

Любое музейное пространство - информационно избыточное. При осмотре экспозиции посетитель сталкивается с целым рядом ситуаций, требующих выделения основных зон интереса и последовательность навигации между ними, а также детальностью и продолжительностью этого осмотра. При осмотре посетитель сверяет наблюдаемые предметы с собственным представлением о них, исходя из своего социокультурного опыта. Поэтому для объективного исследования помещения желательно отобрать респондентов, которые видят изучаемое пространство впервые.

Айтрекинг исследование в Театральном музее имени А.А. Бахрушина осуществлялось тремя сессиями, в период с мая по июнь 2017 года. В этот период в исследовании приняли участие 8 человек в возрасте от 19 до 23 лет, преимущественно учащиеся старших курсов. Существуют различные мнения насчет оптимального числа респондентов фокус-группы. Так, Якоб Нельсон, известный специалист по юзабилити (удобству использования) интерфейсов, для построения статистических выводов о паттернах поведения людей рекомендует брать не менее 39 человек. Однако, для выявления определенных проблемных мест, вполне достаточно группы 6-12 человек.

Практическими целями исследования были: апробация настройки и работы оборудования в залах музея, выявление траектории движения респондентов по залу, полнота осмотра экспозиции, выявление типовых паттернов поведения, а также распределение времени на осмотр экспонатов и его детальность, последовательность перехода от одного экспоната к другому.

Стоит немного написать о разновидностях движениях глаз, которые регистрирует айтрекинг: это саккады (на видео исследования в виде линий, микродвижения) и фиксации (точки, где взгляд на долю секунд задерживается). Фактически существует большее число разновидностей движений: тремор, дрейф, микросаккады, плавные прослеживающие движения, вращения глаз относительно оптических осей глаза, нистагм (чередование саккад и плавных прослеживающий движений), но в рамках данного исследования мы ограничимся двумя основными.

Изучаемое поле зрения человека составляет примерно 180 угловых градусов по горизонтали и 130 по вертикали. Зона ясного видения человека составляет 15 угловых градусов, тогда как зона наилучшего видения – всего 2-3 угловых градуса, которые и фиксирует айтрекинг.

Фактически во время фиксации, человек видит отчетливо очень небольшое пространство, но благодаря постоянной неосознаваемой подвижности глаз, создаётся впечатление видения широкой панорамы.

Технической аппаратурой для проведения исследования являлся айтрекер, собранный студией Itmus, конструктивно состоящий из двух камер. Одна из которых была направлена на наблюдаемое респондентом перед собой пространство (разрешение 1280x1024, частота кадров 30 Гц), а вторая (разрешением 1920x1080), обладающая режимом макросъемки, автофокусом и высокой частотой обновления кадров, - на правый взгляд респондента. Для улучшения засветки зрачка использовался маломощный светодиод. Айтрекинг подключался к ноутбуку посредством UBS, что позволило обеспечить определенную степень свободы перемещения респондентов по изучаемому пространству (рис.1). Для проведения исследования использовался пакет программного обеспечения студии Pupil Labs (Германия), распространяемого по лицензии GNU.

Процесс настройки айтрекинга

Рис. 1 Процесс настройки айтрекинга

Для проведения исследования был выбран зал второго этажа дома-музея Островского, экспозицию которого открывает реконструкция старой Москвы. На стенах расположены картины и гравюры того времени: вид на Кремль со стороны Болотной площади, Александровский сад, Кузнецкий Мост, Марьина роща, Петровский парк, макет Малого театра, сделанный чиновником московской конторы И. Покровским в 1840 г. Одна из комнат второго этажа посвящена сценической истории пьесы «Гроза».  У каждой комнаты есть своя экспозиционная тема — цикл пьес «Замоскворечье», «Дворяне и чиновники», «Психологическая драма» (комната Ларисы), «Актёрская комната».

Из опыта проведения айтрекинг исследований мы определили дифференциацию осмотров естественнонаучных экспозиций и, например, коллекцией личных вещей.

Так, при проведении исследования в зале с чучелами млекопитающих респонденты осматривают их подобно схеме взора на людей: начиная с центра головы, глаз и переходя вниз на туловище.

Можно предположить, что в этом случае срабатывают глубинные психологические мотивы распознавания и идентификации возможной опасности. А осмотр театральной витрины с личными вещами актеров после выделения оперативной зоны фиксации, начинается чаще всего слева – направо (возможно существует связь с когнитивным опытом чтения текста) (рис.2). Оперативная зона фиксации – относительно самостоятельная область направленности глаз, обеспечивающая необходимое восприятие значимых элементов среды, которая может менять свою локализацию, форму и величину. Она имеет неоднородное строение и включает: ядро (центр тяжести) наиболее часто фиксируемые области предмета, область менее интенсивных фоновых фиксаций, ограниченную поверхностью объекта и область разреженных фиксаций вне поверхности объекта (периферия). Характерно, что расположение «центра тяжести» часто не совпадает с геометрическим центром поверхности объекта или его компонентов. [viii]

Витрина с личными вещами актеров

Рис. 2 Витрина с личными вещами актеров

При просмотре экспозиции музея можно найти редкие вещи, которые вышли из употребления, такие как письменные принадлежности, предметы одежды, так и редкие, но использующиеся по сей день предметы, например, бинокль с чехлом.

В случае с более современным предметом взор преимущественно направлен в область его геометрического центра и непродолжителен, а во втором случае можно увидеть продолжительную череду фиксаций на его контурах.

При просмотре портретов можно выделить такую же последовательность осмотра – сначала с глаз и далее вниз в область туловища. При осмотре предмета, состоящего из симметричных деталей (например, бинокль) тщательно осматривается одна часть (множество фиксаций по периметру объекта), после чего взгляд ненадолго перескакивает на вторую половину объекта, как бы сверяя с увиденным (рис.3). При осмотре коллективного фотоколлажа труппы московского малого театра, первые фиксации происходили вокруг центральных персонажей, после чего взгляд перескакивал на прилегающие к крайним центральным фигурам (рис.4).

Витрина с личными вещами актеров - просмотр бинокля

Рис. 3 Витрина с личными вещами актеров - просмотр бинокля

Труппа Московского Малого театра, 1824 г. (фотоколлаж)

 

Рис. 4 Труппа Московского Малого театра, 1824 г. (фотоколлаж)

Хотелось бы кратко затронуть тему этикетажа экспонатов. В ходе проведения исследования, было выявлено, что при просмотре театральной витрины с личными вещами актеров (рис.2,3), время, затраченное на чтение поясняющего текста, отличалась в большую сторону от похожих ситуаций в исследовании в другом музее при аналогичной скученности экспонатов. Сами саккады к этикетажу, расположенного под предметом, в ряде случаев представляли собой кратковременное соскальзывание от основного предмета и обратно к нему, тогда как в аналогичном исследовании респондент сначала полностью осматривал предмет, а затем вчитывался в этикетаж. С определенной долей уверенности можно предположить, что причина заключается в шрифте, который стилизован под рукописный и отличается малым кеглем шрифта. Возможно, поясняющая надпись воспринимается не столько как информационная, а как стилизованная часть самого предмета. В добавок ко этому, расположение этикетажей к экспонатам на этой витрине немного ввело респондента в заблуждение, - при просмотре бинокля он искал поясняющую подпись непосредственно под экспонатом, тогда как там находился этикетаж соседнего экспоната, - личной печати.

Можно сделать вывод, что при оформлении витрины с большой концентрацией экспонатов лучше делать поясняющие этикетажи непосредственно под экспонатами, а не располагать их в произвольной ориентации.

В нескольких случаях респонденты заинтересовались альбомом с фотографиями актеров 20-го века и сценами из спектаклей с возможностью перелистывания (рис.5). Примечательно, что аналогичный альбом в противоположном конце зала, находящийся в хорошей видимости, не привлек внимание респондентов, просмотревших первый альбом. Можно предположить, что респонденты удовлетворили свой интерес и решили не просматривать похожий экспонат.

Альбом с фотографиями актеров 20-го века и сценами из спектаклей

Рис. 5 Альбом с фотографиями актеров 20-го века и сценами из спектаклей

Маршрут осмотра практически не отличался у большинства респондентов, начинаясь с правой стены помещения, отчетливо видимой со входа. Возможно, этому причиной был небольшой объем выставочного помещения и отсутствие альтернативных путей изучения выставки, т.к. при большем объеме помещения и несколькими рядами витрин респонденты сначала окидывали взглядом все помещение и переходили к изначально выделенным зонам интереса (рис.6, рис.7).

Траектория движения респондентов

Рис. 6 Траектория движения респондентов

Траектория движения респондентов

Рис. 7 Траектория движения респондентов

По распределению времени осмотра наибольший интерес вызывали объемные модели и предметы быта, коллективные фотографии и картины со множеством деталей, а наименьший – одиночные фотопортреты висящие сверху стены. Большее время распределялось на витрины, видимые непосредственно со входа помещения, тогда как остальные просматривались по остаточному принципу. Этот вывод можно было сделать и без использования айтрекинга, но удалось точно локализовать последовательность просмотра и время, уделенное им.

заключение

В заключении хотелось бы упомянуть о ряде сложностей, выявленных в ходе исследования. Определенными сложностями для проведения исследования являлись различия в скорости калибровки у различных респондентов в связи с особенностями строения глаз. Из практики проведения айтрекинг исследований стоит сделать вывод, что это достаточно распространенная проблема – проблемы в калибровке возникают с порядком 10-20% респондентов, и иногда это даже является причиной невозможности записи перемещений взгляда респондента.[ix] Часто причиной этого является плохое зрение, обильный макияж. В ходе нашего исследования нам практически не удалось откалибровать респондента с астигматизмом, а также респондента со слишком темным пигментом радужной оболочки.

Также, стоит учитывать определенную погрешность в связи с определенным элементом неестественности ситуации самой ситуации, а также ощущением присутствия очков айтрекинга на лице. Возможно, вне эксперимента респонденты передвигались бы более естественно, обращали большее внимание на других людей в помещении. Однако, для минимизации отвлечения респондентов мы старались снизить практически к нулю нахождение других посетителей в зале.

Еще одним техническим моментом, немного снизившим точность измерений, являлось использования светодиодной подсветки вместо инфракрасной, что накладывало ограничения в мощности засветки зрачка. По результатам работы было решено в дальнейших исследованиях внести конструктивные изменения в подсветку, а также использования третей камеры, поскольку бинокулярность значительно повышает точность позиционирования фокуса пятна наилучшего видения. Также, в переписке с компанией-разработчиком программного обеспечения Pupil Labs было решено обобщать и анализировать опыт исследований, проводимых в выставочных пространствах.

При проведении дальнейших исследований, было бы интересно дополнить список изучаемых целей следующими аспектами: дифференциация паттернов поведения в корреляции с возрастом. В проведённом нами исследовании участвовала фокус-группа примерно одного возрастного диапазона. Из практики применения айтрекинга известно, что пожилые респонденты используют преимущественно центральное зрение, тогда как более молодые сочетают как центральное, так и периферийное зрение, что позволяет им быстрее ориентироваться в пространстве, и, как следствие, быстрее перемещаться.[x] Также было бы интересно провести повторное исследование с респондентом, посетившим выставку с гидом и детально ознакомившимся с его экспозицией с целью определения зон внимания и степени погружения в экспозицию во время второго осмотра, а также после смены мест расположения экспонатов в зале.

Саккады и фиксации, иллюстрирующие процесс чтения текста

Рис. 8 Саккады и фиксации, иллюстрирующие процесс чтения текста

Альбом с фотографиями актеров 20-го века и сценами из спектаклей, осмотр деталей

Рис. 9 Альбом с фотографиями актеров 20-го века и сценами из спектаклей, осмотр деталей

Осмотр макета декораций к спектаклю "Горячее сердце", художник В. Огай

Рис. 10 Осмотр макета декораций к спектаклю "Горячее сердце", художник В. Огай

Осмотр эскиза декораций к спектаклю «Без вины виноватые», художник Сильвинская Т.И.

Рис. 12 Осмотр эскиза декораций к спектаклю «Без вины виноватые», художник Сильвинская Т.И.



[i] В. А. Барабанщиков, А. В. Жегалло. Айтрекинг: Методы регистрации движений глаз в психологических исследованиях и практике. М.: Когито-Центр, 2014. Стр.10
[ii] Там же. Стр.41
[iii] Айтрекинг в психологической науке и практике. Отв. ред. В. А. Барабанщиков. – М.: Когито-Центр, 2015.
[iv] А.И. Грушко, С.В. Леонов. Использование систем регистрации движений глаз в психологической подготовке спортсменов, Национальный психологический журнал №2(10)/2013. Стр.106–116
[v] В. А. Барабанщиков, А. В. Жегалло. Айтрекинг: Методы регистрации движений глаз в психологических исследованиях и практике. М.: Когито-Центр, 2014. Стр.7
[vi] Д.А., Юхневич. Индивидуальное наблюдение в залах музея // Музей и посетитель. Вып. 1. Труды Научно-исследовательского института культуры, т. 33. М., 1975.
[vii] Н.Спрогис. Айтрекинг в UX-исследованиях. https://habrahabr.ru/company/mailru/blog/322324/
[viii] В. А. Барабанщиков, А. В. Жегалло. Айтрекинг: Методы регистрации движений глаз в психологических исследованиях и практике. М.: Когито-Центр, 2014. Стр.51
[ix] Н.Спрогис. Айтрекинг в UX-исследованиях. https://habrahabr.ru/company/mailru/blog/322324/
[x] Itoh N, Fukuda T. Comparative study of eye movement in extent of central and peripheral vision and use byyoung and elderly walkers.
Percept Mot Skills. 2002 Jun;94(3 Pt 2):1283-91