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Paradigma de contingencia de la mirada

En el ámbito de la tecnología informática , el paradigma de contingencia de la mirada es un término general para las técnicas que permiten que la pantalla de una computadora cambie su función según hacia dónde mire el espectador. Las técnicas de contingencia de la mirada forman parte del campo de estudio del movimiento ocular en psicología.

Desde el punto de vista del análisis de sistemas, las aplicaciones de seguimiento ocular deben distinguirse de los sistemas interactivos o de diagnóstico. En el modo de diagnóstico, el rastreador ocular proporciona datos sobre los procesos de búsqueda visual y atención del observador . En el modo interactivo, el rastreador ocular se utiliza como un dispositivo de entrada. Desde un punto de vista general, un sistema interactivo responde a las acciones del observador e interactúa con ellas. Debido a que la pantalla se actualiza en respuesta a los movimientos oculares del observador, el paradigma de contingencia de la mirada puede clasificarse como una aplicación de seguimiento ocular interactiva. [1]

Fondo

Durante el siglo pasado, la forma en que se mueven los ojos en actividades humanas tan diversas como practicar deportes, ver obras de arte, pilotar aviones, explorar escenas visuales, reconocer rostros o expresiones faciales, [2] [3] leer el lenguaje y leer música a primera vista, [4] ha revelado algunos de los mecanismos oculares y psicológicos involucrados en el sistema visual. Las técnicas contingentes a la mirada apuntan a superar las limitaciones inherentes al simple registro del movimiento ocular. De hecho, debido a un acoplamiento imperfecto entre la atención manifiesta y encubierta , [5] [6] [7] no es posible saber exactamente qué información visual está procesando el espectador en función de las ubicaciones de fijación. Al controlar con precisión la información proyectada en diferentes partes del campo visual, las técnicas contingentes a la mirada permiten desentrañar lo que se fija y lo que se procesa.

El principio técnico del paradigma implica una computadora interconectada con un sistema de seguimiento del movimiento ocular ( rastreador ocular ) y una pantalla del estímulo visual . Para que la contingencia de la mirada sea exitosa, se requiere una computadora rápida, una pantalla con una alta frecuencia de actualización y un rastreador ocular con baja latencia. [8] [9] En las pantallas contingentes a la mirada, el estímulo se actualiza continuamente en función de la posición actual de la mirada de los observadores; por ejemplo, en el paradigma de la ventana móvil, [10] [11] [12] los observadores pueden ver la escena solo a través de un orificio central, lo que da la sensación de ver a través de un telescopio.

Por lo tanto, la técnica contingente a la mirada es un método poderoso para controlar la información visual que alimenta el sistema visual y para aislar el uso de la información.

Técnicas

La técnica de la mirada contingente es la base de varios paradigmas experimentales, cada uno de los cuales permite investigar procesos cognitivos específicos. En el paradigma de la ventana móvil [13] [14] solo la parte del campo visual alrededor de la ubicación de la mirada ( información foveal ) se muestra normalmente, la parte circundante del campo visual ( información extrafoveal y periférica ) se altera (eliminada para escenas visuales o reemplazada por cadenas de X en la lectura). El paradigma de la máscara móvil [15] es una técnica inversa en comparación con el paradigma de la ventana móvil. Oscurece dinámicamente la visión central (o reemplaza letras con X en la lectura), permitiendo solo el uso de información extrafoveal. En el paradigma del límite, [16] [17] [18] un estímulo extrafoveal (un homófono en la lectura, por ejemplo) se reemplaza por el estímulo objetivo cuando los ojos cruzan un límite invisible alrededor del área objetivo. En una técnica relacionada, la pantalla se puede actualizar cuando la mirada se mueve a una velocidad mayor que un umbral de velocidad especificado, lo que garantiza que la pantalla se actualice durante una sacada . [19] [20] Esta técnica de umbralización de velocidad se utiliza para evitar que el observador note los cambios realizados en la pantalla, porque la supresión sacádica bloquea el procesamiento visual durante los movimientos sacádicos. [21] El paradigma de aumento parafoveal [22] compensa la disminución de la agudeza visual en función de la excentricidad de la retina. En cada fijación y en tiempo real, el texto parafoveal se amplía para igualar su impacto perceptivo con el del texto foveal concurrente.

Paradigma de magnificación parafoveal: Representación gráfica del paradigma de magnificación parafoveal (Miellet et al., 2009). La ubicación de cada fijación se indica con una flecha y se representa la visualización correspondiente a esa fijación. Las líneas consecutivas representan el orden cronológico de las fijaciones.

En el ámbito del lenguaje , este método se ha utilizado con éxito en la lectura natural . El estudio de los movimientos oculares en la lectura permitió a los investigadores trazar el alcance perceptual (paradigma de la ventana móvil [23] [24] ), la naturaleza de la información extrafoveal extraída durante una fijación, por ejemplo, información ortográfica y fonológica (paradigma de límite) [25] [26] [27] o la influencia relativa de la atención frente a la caída de la agudeza visual en el alcance perceptual (paradigma de magnificación parafoveal [28] ).

Las técnicas de control de la mirada también se pueden utilizar para garantizar el cumplimiento de otros aspectos de una tarea. Por ejemplo, algunos investigadores han exigido que los observadores miren a una ubicación específica y presionen un botón antes de que comience la tarea [29] [30], y otros han hecho que la pantalla completa desaparezca cada vez que los observadores desvían la mirada de un área específica relevante para la tarea [31] .

Aplicaciones

La técnica de la mirada contingente se ha adaptado a otras tareas además de la lectura. El paradigma de la ventana móvil se ha utilizado para estudiar el efecto de la cultura en el reconocimiento de rostros, por ejemplo. [32] El paradigma de la máscara móvil se ha utilizado en el aprendizaje visual [33] o en la búsqueda visual de animales en escenas visuales naturales. [34]

Las diversas técnicas dependientes de la mirada han proporcionado a los investigadores del movimiento ocular la capacidad de observar el procesamiento de la información visual con mucho mayor detalle (en particular sus características temporales), la amplitud perceptiva y la naturaleza del procesamiento central versus periférico en la lectura.

Véase también

Referencias

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