EYE-TRACKING
Kognitivní kartografie zkoumá percepci map za účelem zvýšení efektivity a jejich přizpůsobení potřebám konkrétních uživatelů, což je označováno jako usability studies neboli studie použitelnosti (Popelka, Vávra, Brychtová, 2014). Použitelnost je zastřešujícím pojmem pro řadu pojmů z těchto skupin: marketing kvalita, software, aplikace, percepce a kognice (Hunter a Wachowitz, 2002). Nielsen (2003) definuje použitelnost jako kvalitativní atribut ukazující konkrétní uživatelské rozhraní připravené splnit požadavky uživatele z hlediska ovládání prostředí. Eye-tracking je jednou z metod aplikovaných ve studiích použitelnosti (Li a kol., 2010). Technologie eye-tracking je podle Gienka a Levina (2005) založena na principu sledování pohybu lidských očí při vnímání obrazu. Zařízení, které je schopné tyto pohyby sledovat a měřit, se označuje jako eye-tracker.
Mezi metody hodnocení použitelnosti řadíme průzkum cílové skupiny (Focus Group Studies), rozhovor (Interview), přímé pozorování (Direct Observation), přemýšlení nahlas (Think-aloud Protocol), retrospektivní přemýšlení nahlas (Retrospective Think-aloud Protocol) a zachycení obrazovky (Screen Capture) a metodu zaznamenávání a analýzu pohybu očí (Popelka, 2015). Eye-tracking byl poprvé využit pro hodnocení map a kartografických děl již na konci 50. let 20. století (Enoch, 1959). Ve větší míře se však využívá až v posledních deseti až patnácti letech. Analýzami eye-tracking dat jsou uvažovány jak metody statistické analýzy, tak vizuální analýzy (visual analytics) různých způsobů vizualizace eye-tracking dat. Metody analýzy eye-tracking dat mohou pracovat buď přímo s prvotními (raw) daty, nebo s daty klasifikovanými na fixace a sakády (Popelka, 2015). Jeden z nejdůležitějších pohybů očí není ve své podstatě pohyb. Jedná se spíše o schopnost udržet oko zaměřené na určitý bod. Tato schopnost oka je označována jako fixace (Hammoud a Mulligan, 2008). Fixací se rozumí stav, kdy se oko zaměří na určitý předmět a je zdánlivě nehybné. Ve skutečnosti však neúmyslně vykonává nepatrné pohyby–mikrosakády (Fekiač, 2013). Pro přesun z jedné fixace na další provádějí oči rychlé balistické pohyby označované jako sakády. Sakády představují nejrychlejší pohyb části lidského těla. Rotační rychlost velkých sakád dosahuje až 500°/s. Během sakád lidský mozek nevnímá téměř žádné vizuální vjemy. Tento fakt není způsoben pouze rozmazáním vnímaného obrazu, ale také nervovým procesem označovaným jako sakadické potlačení neboli saccadic suppression (Hammoud a Mulligan, 2008).
Většina moderních eye-trackerů, tedy zařízení schopných zaznamenávat pohyb očí, je založena na principu bezkontaktního snímání středu zornice a korneálního odrazu přímého paprsku infračerveného světla (Holmqvist a kol., 2011). Eye-tracker je nejčastěji umístěn pod monitorem, na kterém je zobrazován studovaný obraz (stimulus). Součástí tohoto zařízení je jedno nebo více infračervených světel, které svítí směrem na uživatele. Zařízení také obsahuje kameru, která snímá oči uživatele. Ta na základě rozpoznávání obrazu nalezne střed zornice a odraz infračerveného světla (Popelka, 2015).
Eye-tracking na Katedře Geoinformatiky Univerzity Palackého v OlomouciVLASTNÍ EXPERIMENT
Při tvorbě všech eye-tracking experimentu byl využit within-subject design experimentu, což znamená, že všichni respondenti viděli všechny stimuly experimentu. Experiment se skládal ze dvou testů, kde byly vždy porovnávána dvojice obrázků. Jeden z obrázků byl součástí prvního testu a druhý toho dalšího, který následoval minimálně tři dny poté, jelikož dvojice měli společné území a účastníci testu by si mohli zapamatovat své odpovědi. V této práci bylo cílem eye-tracking experimentu odhalit vlivy stínování na kognici map.
V první fázi byl využit on-line dotazník. Na základě odpovědí dotazníku byl vytvořen eye-tracking experiment.
Na začátku každého experimentu byly vysloveny výzkumné předpoklady, které byly pomocí eye-tracking testování ověřeny. Pomocí objektivní metody eye-tracking byl ověřován směr osvitu a vliv stínování na kognici map. Testování probíhalo v eye-tracking laboratoři na Katedře geoinformatiky. Pro snímání pohybu očí byl využit přístroj SMI RED 205 s frekvencí 250 Hz. Experiment byl vytvořen v programu SMI Experiment CenterTM. Analýza a zpracování naměřených eye-tracking dat bylo provedeno v programu SMI BeGazeTM a RStudio.
Před začátkem tvorby stimulů byl proveden výběr použitých zdrojů a programů na základě dotazníkového šetření a také konzultace s vedoucím práce. Stimuly pro první část byly připraveny pomocí webové aplikace Plan Oblique Europe. Pro druhou část experimentu byly vytvořeny stimuly pomocí vybraných mapových portálů (Cykloserver.cz, Google Maps, HERE WeGo, Kompass, ČÚZK) a platformy Mapbox.
Stimuly pro třetí část byly vytvořeny pomocí programu ArcMap 10.2 od společnosti ESRI a nástrojů Terrain Tools Sample v1.1, které obsahují doplňující metody pro zobrazení výškopisu. Stínování v prostředí ArcGIS je možné vytvořit pomocí funkce Hillshade, která se nachází v rozšíření 3D Analyst pod záložkou Raster Surface. Pokud chce tvůrce mapy vytvořit sofistikovanější reprezentaci terénu pomocí osvětlení z více míst, nebo chce použít jiné techniky, může využít toolbox Terrain Tools. Pro eye-tracking experiment byly vybrány metody Cluster Hillshade, MDOW hillshade a Illuminated contours.
