시선에서 통찰력까지: 시선추적을 통해 마음의 과정을 파악하는 방법

시선추적 기술은 사람이 어디를 보고 있는지 실시간으로 측정합니다. 아이 트래커는 카메라와 적외선 조명을 사용하여 눈의 움직임을 감지하고 시선 패턴, 깜박임, 동공 크기의 변동 등 다양한 핵심 신호를 수집합니다.

이러한 핵심 신호를 분석하여 의사 결정, 피로, 주의력, 기억력과 같은 인간 행동에 대한 통찰력을 발견합니다. 하지만 눈의 미묘한 움직임으로 어떻게 마음의 메커니즘을 파악할 수 있을까요? 이 글에서는 시선추적이 시각과 인지를 연결하는 방법을 살펴봅니다.

목표 지향적인 시선 이동

시각 세계에는 압도적인 양의 정보가 포함되어 있지만, 이를 인지하고 이해하는 능력은 제한되어 있습니다. 어느 순간에도 우리는 주변 환경의일부분만 받아들이고 처리할 수 있습니다 . 우리가 주의를 기울일 주변 환경을 선택하는 주된 방법은 눈의 움직임을 통해 이루어집니다. 시선의 빠른 이동( — )을 통해 — 관심 있는 영역에 초점을 맞출 수 있고, 한 곳을 꾸준히 고정하면 뇌가 세부적인 정보를 추출할 수 있습니다.

시선 이동 패턴은 우리가 어디를 보는지 보여줄 뿐만 아니라 왜 그곳을 보는지에 대한 단서도 제공합니다. 시선추적은 시선추적 은 종종 시각적 주의력을 들여다보는 창으로 묘사되지만, 인지력을 들여다보는 창이기도 합니다. 우리는 문제를 해결하거나 선택을 하거나 작업을 완료하기 위해 무엇을 봐야 하는지 살펴보는 등 주의력은 우리의 목표와 밀접하게 연관되어 있습니다. 책을 읽거나, 검색을 하거나, 기억을 떠올리거나, 결정을 내릴 때 우리의 눈은 우리의 생각을 따라갑니다.

눈과 마음은 서로 연결되어 있기 때문에 눈동자의 움직임을 분석하면 사람들이 무슨 생각을 하는지, 어떻게 추론하는지, 심지어 불확실하거나 혼란스러울 때도 파악할 수 있습니다. 이러한 방식으로 시선추적은 인간의 행동뿐만 아니라 이를 주도하는 근본적인 인지 프로세스에 대한 측정 가능한 인사이트를 제공합니다.

눈동자의 움직임은 무엇을 의미하나요?

눈동자 움직임 고정(눈이 한 지점에서 멈추는 것)이나 새케이드(지점 사이를 빠르게 이동하는 것)와 같은 눈의 움직임은 당면한 작업이나 목표에 따라 형성됩니다. 따라서 눈을 어떻게 움직이는지를 통해 우리가 무엇을 생각하고 있는지, 무엇을 하려고 하는지 알 수 있습니다. 하지만 모든 눈동자의 움직임이 순전히 내적 목표에 의해 움직이는 것은 아닙니다. 때로는 상향식 처리라고 하는 것을 통해 밝은 색상이나 갑작스러운 동작( — )과 같은 외부 특징( — )에 의해 우리의 주의를 끌기도 합니다. 하지만 이러한 경우에도 주의의 초점은 여전히 환경에 대한 의미 있는 반응을 반영합니다. 따라서 눈의 움직임은 결코 무작위적이지 않습니다.

눈은 제한된 방식으로만 움직일 수 있기 때문에 같은 유형의 움직임이라도 상황에 따라 다른 것을 의미할 수 있습니다. 이러한 움직임에 의미를 부여하는 것은 근본적인 작업 또는 정신 상태입니다. 다음은 작업이나 근본적인 의도를 알 수 없는 경우에도 눈동자 움직임과 관련 신호의 의미에 대한 몇 가지 일반적인 지침입니다.

고정 및 주의

우리의 눈이 무언가에 초점을 맞추기 위해 멈추는 것을—고정( — )이라고 하는데, 이는 주의와 정보 섭취를 알리는 신호입니다. 고정은 시야의 어떤 요소가 시청자에게 가장 중요한지를 보여줍니다. 예를 들어, 읽기에서 고정은 어떤 단어나 구를 처리하는 데 더 오래 걸리는지를 보여줍니다. 사용자 인터페이스 디자인에서는 어떤 버튼이나 메뉴가 주의를 끌거나( — ) 무시되는지 나타냅니다. 고정이 길어질수록 인지 처리가 더 복잡하거나 모호하거나 익숙하지 않은 경우가 많습니다. 짧은 고정은 자동 인식 또는 친숙함을 의미합니다.

눈 깜빡임과 경계 대 졸음

고위험 직업군이나 장시간 운전 등 주의력 유지가 중요한 상황에서는 점유 모니터링 시스템이 졸음에 대한 조기 경보 시스템으로 활용될 수 있습니다. 눈 깜박임 동적 측정을 통해 졸음 관련 오류를 예방하기 위한 개입 또는 도구를 개발할 수 있습니다.

희생 및 정보 검색

새케이드란 고정점 사이의 빠른 안구 움직임을 말합니다. 이러한 움직임은 검색 전략과 인지적 목표를 파악하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 시각적 검색 작업에서 새케이드 패턴은 체계적으로 검색하는지 무작위로 검색하는지, 하향식 지식을 사용하는지 시각적 특징에만 의존하는지 여부를 보여줄 수 있습니다.

동공 확장 및 인지 부하

동공 직경은 빛에 반응하여 변화하지만 다음을 반영합니다. 인지 부하. 동공이 클수록 일반적으로 정신적 업무량이 많다는 것을 의미합니다. 문제 해결 과제에서 연구자들은 동공 확장을 추적하여 통찰력, 혼란 또는 긴장의 순간을 평가합니다. 이 생리적 반응은 각성 및 주의력을 관장하는 LC-NE(locus coeruleus-norepinephrine) 시스템의 활동과 밀접하게 연관되어 있습니다.

시선 패턴 및 의사 결정

의사 결정에는 종종 특징적인 시선 순서가 수반됩니다. 예를 들어, 두 가지 제품 중 하나를 선택할 때 사람들은 선택하기 전에 옵션을 앞뒤로 살펴보는 경향이 있습니다. 이러한 비교의 횟수와 시간은 결정의 난이도 및 중요도와 상관관계가 있습니다. 시선추적에 따르면 사람들은 때때로 선택을 한 후에도 옵션을 살펴보는 것으로 나타났습니다 — 이는 결정 후 평가 또는 확증 편향을 시사합니다.

시선 추적에서 의도 인식 시스템까지

아이 트래커 를 사용하면 눈 움직임에 대한 자세한 데이터를 수집하여 의미 있는 결론( — )을 도출하고 인간 행동에 대한 예측( — )까지 할 수 있습니다. 이러한 토대 위에 떠오르는 분야가 바로 주의 집중 컴퓨팅입니다. 사용자가 무엇을 보는지 캡처하고 분석하여 자세, 표정, 신체 움직임과 같은 확장된 신호와 결합함으로써 디바이스는 사용자에 대한 직관력과 이해도를 높일 수 있습니다.

이를 통해 다음 단계의 상호 작용, 즉 제스처, 표정, 자연스러운 움직임에 반응하는 지각 기술을 위한 기반을 마련할 수 있습니다. 고급 센서는 인간의 행동을 더 깊은 수준에서 해석하여 핸즈프리 상호 작용을 가능하게 하고, 안전 경고를 발령하고, 부상을 예방하고, 산업 전반의 디지털 혁신을 주도할 수 있습니다. 잠재적인 응용 분야는 무궁무진합니다.

참조

1. Spering, M. 의사 결정의 창으로서의 안구 움직임. Annu. Rev. Vis. Sci. (2022)

2. 코리, J. M., 앤더슨, C., 셰카리 솔레이만루, S., 잭슨, M. L. & 하워드, M. E. 내러티브 리뷰: 자발적인 눈 깜박임 매개 변수가 상태 졸음에 대한 유용한 평가를 제공합니까??Sleep Med. 45, 95–104 (2019).

반 데르 웰, P. & 반 스틴 베르겐, H. 3. 인지 제어 작업에서 노력의 지표로서의 동공 확장: 검토. Psychon. Bull. 25, 2005–2015 (2018).

4. Mathôt, S. 동공 측정: 심리학, 생리학 및 기능. J. Cogn. 1, 16.

5. Liversedge, S. P. & Findlay, J. M. 간헐적 안구 운동과 인지. 트렌드 Cogn. 4, 6–14 (2000).

6. Mahanama, B. et al. 안구 운동 및 동공 측정: 검토. Front. Comput. 3, (2022).