眼动仪在可用性测试中的应用 —更好 UserFree|用户体验|可用性研究|交互设计

来源：百度文库编辑：神马文学网时间：2024/04/27 22:21:39

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眼动仪在可用性测试中的应用

分类：眼动仪 | 发布者：finger

原文链接：http://blog.sina.com.cn/s/blog_5b7b30fb0100ak6d.html

提起眼动仪想必大家都不陌生，国内一些大的公司，比如腾讯、新浪、中国电信等等，都已经将眼动测试引入可用性测试中，但是关于将眼动测试与可用性测试有机结合起来目前还有很多探讨和争论。本文拟从这些问题着手，探讨眼动仪在商业应用中的价值。

关于眼动仪的一些观点

观点1：眼动仪能做什么？

观点2：我想搞清楚用户在网站上从“登录”到“购买产品”等一系列任务的眼动情况。

观点3：我想知道用户使用我们的冰箱（热水器，等等）过程中对哪部分看的最多。

观点4：我认为用户看到感兴趣的东西时瞳孔会放大，可以反映产品可用性。

观点5：可用性测试能发现眼动测试揭示的所有问题。

眼动仪能做什么

如果你对眼动仪的了解停留在知道它可以记录眼睛运动而不知其原理的话，我建议你看看本小节。概括说，眼动仪是记录人眼运动的仪器。随着技术的进步，眼球追踪技术也几经发展。从最初通过镜子或者小缝隙直接观察眼球运动，到在眼球上安装接触线圈（类似现在的隐形眼镜），直到目前利用角膜反射点和瞳孔中心定位眼球位置，眼动仪在使用上越来越方便了。图1是头戴式眼动仪的示意图。眼动仪本身有一个红外线发射模块，红外线被发射到用户眼前的反光玻璃上，再折射到眼球上。同理，用户眼球上的红外线被再次反射后，进入头部的红外摄像头，从而眼球运动能被记录下来。不同眼动仪有不同的采样频率，商用眼动仪的采样频率通常是50～60Hz(也就是说大约每20毫秒采样一个眼动位置，1秒内可记录50到60个眼动位置)。研究用眼动仪的采用频率目前可达1250Hz，是阅读、神经病变、精神医学等领域的有效研究手段。

图1 眼动仪示意图

另外一个重要的指标是注视准确度，不同的厂家一般称之为gaze point accuracy或者accuracy，指的是眼动仪允许的注视点误差，一般在0.2～0.5^o。你可以用这个角度的正切值乘以人眼到屏幕的距离，估算出该眼动仪允许的屏幕误差，如图2所示。以前我给客户培训时经常会被问道：为什么用户看的是那个图标，记录的眼动点却没有落在该图标上？这就是对眼动仪允许准确度缺乏理解的结果。一般来说，如果我们要求更高的准确度，除了要眼动仪本身的accuracy值小以外，还要尽量限制参试的头动，但是这样又需要我们在实验的准确性和与真实场景的接近性两方面做出权衡了。

图2 计算眼动仪允许的屏幕误差

了解了眼动仪的基本工作原理，下面我们来看看它可以提供给我们什么数据。

图3是SMI公司眼动仪输出的原始数据包含的内容。可以看到眼动仪采集的基本数据包括采样时间、注视点的x轴坐标、y轴坐标，瞳孔水平向大小、瞳孔垂直向大小等等。说这么多的目的在于让一般商业用户清楚，你很难通过直接分析原始数据得出用户注视时间和位置的结论，一般只有学校研究人员会这么做，需要结合编程和推断统计（例如t检验，方差分析等）。

图3 SMI REDIII型眼动仪得到的原始数据

因此，对一般商业用户来说，考验眼动仪好坏的指标除了前面提到的硬件性能外，更重要的就是它的数据分析模块了。通常商业眼动仪都会给出热点图（heat map）、扫描路径（scanpath）等可视化的结果，前者显示用户完成任务过程中注视点的空间分布，后者则反映用户注视点随时间的变化。图4和图5分别是热点图和扫描路径图。通过这些图你可以直观地判读用户的眼动模式。当采用多人数据叠加后，得到的结果甚至会表现出一定的模式，比如Nielsen等人发现，用户浏览文字型网页时会呈现出F型的阅读模式。

图4 用户浏览网页的热点图

图5 用户浏览图片的扫描轨迹

观察用户从“登录”到“购买产品”等一系列任务的眼动

以前有个客户告诉我，他想了解用户从“登录”到“购买产品”等一系列任务的眼动。这真是个令人头大的需求。根据经验，我们收集客户需求时往往要费很大劲将其转换成可操作的测试步骤。针对这次的需求，我们列出了下面几个场景：

1）登录我的帐户

2）我想给我的一个外国朋友的孩子买婴儿产品

3）我想搜索所有N70系列手机的报价

针对每一个场景，我们对相关网页进行切图，如果需要打开多个网页才能完成任务，还需要设定正确的链接区域（点击该区域则跳到下一张图片），通过这种方式模拟实际的网页操作。最后统计数据时，计算不同兴趣区（AOI）的注视点个数和平均注视时间的差异，以此推断网页设计的好坏。此外我们还可以得到扫描轨迹、焦点图等可视化的结果。

我想知道用户使用我们的冰箱（热水器，等等）过程中对哪部分看的最多

这种涉及较多人机交互的测试是不适合用测试网站的方式来进行的，因为网页是平面的，而实际产品则是立体的。通常我们会让用户戴上头盔式眼动仪，它可以同时记录用户的眼动和当前场景视频。最终结果，我们得到的是一段场景视频上叠加了用户眼睛的实时位置。这种方法的优点是直观揭示用户使用产品时的眼动，缺点是难以对多人结果进行统计处理。

我认为用户看到感兴趣的东西时瞳孔会放大，可以反映产品可用性
用户看到感兴趣的东西瞳孔确实会放大，但是用户瞳孔放大却未必是感兴趣所致。光线强弱、疲劳程度等都会影响用户的瞳孔变化。因此通常的眼动测试中都不常用瞳孔直径作为是否感兴趣的指标。如果你真的想做，建议事先对每个测试图片用光度计测量其流明值，确保光线的影响被排除掉。

可用性测试能发现眼动测试揭示的所有问题

眼动测试曾经只是学者们在实验室里曲高和寡的研究领域，但是近几年来频频出现将其应用到可用性测试的尝试。在有人叫好的同时，也有人质疑说眼动测试的结果完全可以用可用性测试就能发现，因此它是无价值的。这可用Neilsen对网页右上角大字体文字的眼动忽视结果来反驳。这个实验揭示了，眼动测试能发现行为测试很难发现的东西。根据经验，对页面布局的测试，眼动能提供较多有效信息；但是当涉及的交互很多，眼动的效果就不如可用性测试了。

展望

人类科技的任何一次重大进步，都依赖于研究方法和研究工具的改进。从这点来说，眼动研究尚处于初级阶段。一方面，我们能得到的指标很少；另一方面，眼动仪使用受到环境和用户个人的很大限制，很难推广。这些都是需要我们进一步努力改进的。

参考文献

F-Shaped Pattern For Reading Web Content. http://www.useit.com/alertbox/reading_pattern.html

Fancy Formatting, Fancy Words = Looks Like a Promotion = Ignored. http://www.useit.com/alertbox/fancy-formatting.html

有趣的用户研究：中、美、韩用户眼动比较。http://www.chinaui.com/school/4/20081007/5175_3.html

眼动跟踪技术辅助可用性测试。http://www.blueidea.com/design/doc/2006/3422.asp

关于表单可用性的一些资料和想法一：标签和输入框的位置。http://www.heartstringz.net/blog/thoughts-about-usability-of-form-part-1/

SMI公司网站。http://www.smivision.com/

Tobii公司网站。 http://www.tobii.com/corporate/start.aspx

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