POUŽITÉ METODY

Použitá data

Cílem práce bylo naměřit eye-tracking data pomocí svobodného programu OGAMA a tím eliminovat závislost na komerčním softwaru. Po provedení experimentu však byla objevena odchylka v měření, kterou způsobuje chyba v kódu programu. Díky tomu je nebylo možné v softwaru OGAMA naměřit a bylo nutné získat data pro tuto práci pomocí komerčního softwaru SMI Experiment Center. Jejich naměření proběhlo ve spolupráci s Pavlem Kotyzem, který se věnoval výzkumu právě tohoto komerčního programu pro eye-tracking. Měření probíhalo v experimentu s kartografickou tematikou zaměřenou na rozmístění základních kompozičních prvků. Respondentovi byla zobrazena mapa, v níž byly jednotlivé územní celky vyjádřeny různými odstíny zelené barvy. Ke konkrétnímu celku bylo nutné přiřadit odpovídající odstín z nabízené legendy. Ta byla na jednotlivých stimulech umístěna rozdílně. Pro účel práce nebylo důležité zaměření experimentu, protože data slouží pouze jako zdroj pro jednotlivé funkce programu OGAMA. Kromě tohoto experimentu bylo využito dalších dat naměřených v rámci dalších eye-tracking experimentů probíhajících na KGI.

Použité programy

Jako programové vybavení pro tuto práci sloužil převážně open-source program OGAMA . Jedná se o volně dostupný program s veřejným zdrojovým kódem. Díky velkému množství analytických nástrojů, které jsou značně propracovány, se vyrovnává placeným produktům výrobců eye-tracking zařízení. Dalšími zástupci svobodného softwaru byli programy eyePatterns, ITU Gaze Tracker, iComponent a Carpe. K jejich testování bylo využito převážné vzorových dat, která jsou pro tyto aplikace dostupné. K tomuto kroku bylo přistoupeno z důvodu chybějícího technického vybavení potřebného k naměření dat, jako například kompaktního eye-trackeru umístěného v brýlích.

Postup zpracování

Nejprve bylo provedeno propojení počítače se softwarem OGAMA a zařízením pro záznam eye-tracking dat SMI RED 250. Po úspěšném zapojení a provedení základního nastavení byl vytvořen experiment pro získání dat. Během testování byla zjištěna významná odchylka v naměřených datech. Pokus o její odstranění probíhal změnou základního nastavení snímacího zařízení a modulu pro záznam programu OGAMA. Tyto pokusy nevedly k úspěchu, proto byl kontaktován autor programu a seznámen s problémem. Po konzultaci byla odhalena chyba programu, která během měření způsobovala chybovost dat. Autor programu však nyní nemá možnost tuto chybu odstranit.

Data potřebná pro analýzu bylo tedy nutné naměřit v komerčním programu SMI Experiment Center. Kvalitu práce však tato skutečnost nijak nesníží, 9 protože funkcionalita dodaného softwaru společnosti SMI pro nahrávání dat je vyšší než v programu OGAMA. Z tohoto důvodu by byly experimenty pravděpodobně i nadále vytvářeny v komerčním softwaru.

Pro měření byl vytvořen experiment zaměřený na hodnocení mapové kompozice. Jeho hlavní náplní bylo testování vlivu rozmístění základních kompozičních prvků na získávání informací a orientaci po ploše mapy. Hodnoty byly získány celkem od 9 respondentů. Tento počet pro účely bakalářské práce je dostatečný, protože výsledkem není analýza naměřených dat, ale popis funkcí a možností programu.

Na základě výše zmíněných dat byly následně vyzkoušeny a popsány všechny funkce programu OGAMA pro analýzu, vizuální analýzu a export eye-tracking dat. Jednotlivé prvky každého modulu aplikace byly popsány, byla vysvětlena jejich funkce a na kartografickém příkladu bylo vysvětleno jejich možné využití pro účely eye-tracking analýzy kartografických děl.

Před touto analýzou bylo však nutné provést import naměřených dat pomocí SMI Experiment Suite. Prvním krokem byla jejich úprava do formátu vhodného k importu do aplikace OGAMA. K tomu byl připraven program v prostředí Microsoft Visual Basic, který tuto úpravu automatizuje a následně je možné provést import dat. Algoritmus byl vytvořen na základě již existujícího programu od Kristien Ooms z univerzity v belgickém Gentu. Ten však není distribuován v samo-spustitelném souboru a data vyžadují uživatelskou úpravu. Vytvořený program vznikl za účelem ulehčení práce studentů a pracovníků KGI, kteří budou s eye-tracking zařízením od společnosti SMI pracovat.

Dalším problémem, který byl řešen, se stal přenos informací s definicí oblastí zájmu mezi programy. SMI využívá k jejich uchování formát XML a OGAMA běžný textový soubor. Pro přenos dat z SMI bylo nejprve nutné provést výběr potřebných údajů z XML souboru a jejich následnou generalizaci. Poloha AOI je vyjádřena ve formě souřadnic, programy se však liší ve formě specifikace tohoto umístění. Proto byl nalezen vzájemný vztah mezi jejich vyjádřeními a provedena transformace. Tento postup je poměrně zdlouhavý, proto byla tato funkce vložena do vytvořeného programu. Díky tomu stačí pouze získat obsah XML definičního souboru, vložit jej do transformačního skriptu a následně vygenerovat kód, se kterým lze pracovat v softwaru OGAMA.

Pro umožnění porovnání výsledků programů SMI Experiment Center a OGAMA bylo provedeno měření podobnosti vizualizovaných fixací. Ty lze ovlivnit základními parametry experimentu, které mají oba programy odlišné. Nejprve byly snímky s vyobrazenými fixacemi z SMI vyexportovány a vloženy do softwaru OGAMA jako obrazy stimulů. Dále byly vykresleny fixace ve formě kružnic odpovídajících respondentů. Následnou úpravou základního nastavení bylo dosahováno jejich vzájemné maximální shody. Hodnoty nastavení vzájemně korelujících vizualizací byly zaznamenány do přehledné tabulky.

Oba programy jsou charakteristické určitými možnostmi. Ty se v některých případech velice podobají, ale existují specifické situace, ve kterých je vhodné zvolit právě ten s danou funkcí. V závěru práce je tedy umístěno jejich vzájemné srovnání.

Michal KUČERA | 2014