Eye tracking para analizar la mirada de los surfistas

Bajo el nombre de Vision in Motion (VIM), varios investigadores de diferentes áreas de las ciencias del deporte combinaron sus constructos de investigación existentes para estudiar la pericia perceptivo-cognitiva en el surf utilizando tanto tecnología de eye tracking como de análisis del movimiento. Los conocimientos obtenidos pueden ayudar a mejorar el rendimiento de los deportistas optimizando sus patrones de percepción y acción.

Fondo

El surf se desarrolla en un entorno dinámico en el que el foco de atención del deportista tiene un impacto significativo en el resultado de su rendimiento. Los recuentos de fijación y la duración de la fijación en las áreas de interés (AoI) han demostrado ser métodos exitosos utilizados en la investigación deportiva para cuantificar y visualizar los patrones de comportamiento de la mirada.

A lo largo de dos años y medio, se realizaron cinco experimentos utilizando sistemas de eye tracking de Tobii en diversas condiciones y con diferentes tipos de surfistas para obtener información sobre la pericia perceptivo-cognitiva en el surf. El objetivo del estudio era doble: en primer lugar, obtener una descripción cualitativa del comportamiento de la mirada de surfistas expertos y aficionados. En segundo lugar, los investigadores querían probar la operatividad de un sistema de alojamiento en el agua que habían construido para las Tobii Pro Glasses .

Las instituciones que participaron en el proyecto VIM fueron el Departamento de Gestión de Medios de Comunicación (Macromedia University of Applied Sciences- MHMK) y el Departamento de Psicología del Deporte (Technische Universität München- TUM). Además, el Surfing Australia High Performance Center de Casuarina Beach (NSW, Australia) y la School of Exercise and Health Science (Edith Cowan University, WA, Australia) participaron en esta empresa científica conjunta. El estudio fue dirigido por el Prof. Dr. Guido Ellert (MHMK), el Dr. Tom-Nicolas Kossak (TUM), el Dr. Jeremy Sheppard (HPC- ECU), Martin Walz (TUM), Simon Dallwig (MHMK) y Paul Günther (estudiante de licenciatura de MHMK).

Método

Se eligieron las Pro Glasses de Tobii para este estudio por su capacidad para captar de forma discreta la percepción de los deportistas en acción en un entorno real. Además, se construyó un sistema de alojamiento en el agua para proteger el eye tracker durante las sesiones en el agua* . Se utilizó un Eye Tracker basado en pantalla Tobii Pro para obtener información sobre los patrones de percepción y anticipación en la búsqueda visual de surfistas principiantes, avanzados y de élite.

* Exención de responsabilidad: El uso de las Pro Glasses de Tobii en exteriores no siempre es una solución "plug-and-play" y puede requerir una configuración adicional en determinadas condiciones meteorológicas. Las gafas NO son resistentes al agua, por lo que su uso en entornos húmedos requiere que el usuario cree su propia carcasa para el dispositivo, de cuya fiabilidad Tobii no se hace responsable.

Las primeras pruebas se realizaron en el Wavegarden de San Sebastián (España). Esta ola artificial y constante creada por el hombre proporcionó unas condiciones inigualables para la ejecución de las primeras pruebas con la carcasa estanca de las Tobii Pro Glasses.

Otro estudio del VIM tuvo lugar en la ola de Eisbach, un popular punto de surf fluvial de Múnich (Alemania). En esta investigación participaron dos surfistas de élite (expertos) y dos surfistas recreativos (novatos) que realizaron dos recorridos de surf cada uno. Se les encomendó la tarea de realizar cinco giros "carve" por carrera. Se utilizaron las gafas Tobii Pro Glasses para recoger los datos y el software Tobii Pro Glasses Analyzer para analizarlos. El filtro de fijación Tobii I-VT ayudó a procesar y clasificar las muestras de datos de la mirada en fijaciones y otras categorías de movimientos oculares.

Conclusión

Wearable eye tracking revela diferentes patrones de mirada

Los investigadores recogieron todos los datos de la mirada al final de cada sesión de surf. Con esta información, pudieron ver dónde centraban los surfistas la mayor parte de su atención mientras realizaban maniobras de surf.

El Eye tracking reveló una fuerte correlación entre el nivel de experiencia de los surfistas y la duración y el recuento de sus fijaciones. La interpretación es que cuanto más expertos son los surfistas, mejor y más rápido son capaces de percibir y anticipar áreas relevantes para la acción en el surf. Este conocimiento adquirido es interesante para nuevos diagnósticos de rendimiento y métodos de intervención cuando se utiliza el Eye tracker de Tobii.

En esta pieza, el experto parece más seguro de sí mismo. Al saltar sobre la tabla, mira instantáneamente hacia delante, a la sección de la ola en la que va a realizar la maniobra. Esto es evidente tanto en el vídeo externo (la posición de su cabeza) como en la repetición de la mirada desde Pro Glasses.

El principiante parece estar menos seguro de sí mismo. Al saltar sobre su tabla, mira inmediatamente hacia abajo, centrado sobre todo en su equilibrio más que en el deporte. En el vídeo externo, el surfista recreativo mira repetidamente hacia abajo, lo que también es evidente en la repetición de la mirada.

Algunos ejemplos de las visualizaciones obtenidas durante el estudio

Los gráficos de la mirada de los surfistas principiantes mostraban un mayor número de fijaciones y un patrón de mirada descoordinado en comparación con los surfistas expertos, cuya mirada estaba más coordinada y "enfocada".

A partir de los gráficos de mirada y los mapas de calor de los dos surfistas expertos que realizan curvas, es evidente que ambos tienen un patrón de mirada similar.

Conclusión

El Eye tracking wearable de las Pro Glasses de Tobii fue una herramienta eficaz para obtener nuevos datos sobre el comportamiento de la mirada de surfistas expertos y principiantes. Se espera que los datos cualitativos obtenidos contribuyan a crear técnicas totalmente nuevas, optimizando la curva de aprendizaje y mejorando la calidad general del entrenamiento para el surf de alto rendimiento. Los investigadores descubrieron que los surfistas podían mejorar su técnica centrando su mirada de forma más sistemática en las secciones adecuadas y específicas de las olas antes de empezar a realizar maniobras.

El sistema de carcasa acuática que se construyó para este estudio se probó con éxito e hizo posible la recogida de datos de eye tracking. Gracias a los resultados del estudio, los investigadores pudieron demostrar que la tecnología de eye tracking puede aplicarse a las actividades acuáticas utilizando una carcasa acuática.

Con los conocimientos adquiridos mediante el uso del Hardware y Software de Tobii, se pueden implementar nuevos métodos de entrenamiento mental y de toma de decisiones para surfistas de élite y avanzados. Tobii Pro Glasses fue una gran herramienta de análisis cualitativo de vídeo tanto para los experimentados diagnosticadores de rendimiento como para los psicólogos deportivos en el campo aplicado. Los resultados del Eye tracker de Tobii permitieron implementar una nueva herramienta de diagnóstico e intervención del talento para aumentar la pericia perceptivo-cognitiva en el surf profesional, así como en otros deportes de habilidad abierta con entornos complejos.

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