EyeLink眼动仪的实验设计(Experiment Builder)总结

EB Hands On

Posted by 陈锐CR on April 12, 2021 | 阅读

EyeLink眼动仪的实验设计(Experiment Builder)总结

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实验设计 | 如何将练习和正式实验区分开?

有两种方法:

第一种:复制正式的block,然后生成新的练习block。

image-20210412121634656在练习结束后在练习结束后会进行到正式的指导语界面,如果还需要返回再次练习,那么按设定好的按键进行一次判断,即可再次回到练习阶段或进入正式的阶段。

第二种:使用EB中的Split by功能切分数据源试次(一部分做练习试次,另一部分做正式试次)

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添加好数据源后,在split by栏填写上对应的练习试次和正式试次的次数即可。同时,需要将block的计数设置为对应次数,如切分上图,则block的计数为2。

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同时,需要选择对应的切分数据栏。

如何在实验中同步音频视频刺激?

今日文章基于window操作系统进行讲述:

假设呈现刺激电脑(Display PC)是Windows系统,则在Experiment Builder中有两个音频驱动程序选项:ASIO或DirectX(如下图)。

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ASIO是专业声卡驱动模式的一种简称,全称是Audio Stream Input Output,直接翻译过来就是音频流输入输出接口。通常这是专业声卡或高档音频工作站才会具备的性能。采用ASIO技术可以减少系统对音频流信号的延迟,增强声卡硬件的处理能力。简单的来说,ASIO的目的是降低音频延迟;同时ASIO作为系统中独立的音频通道可以避开DirectSound(或其他通道)的干扰,从而使得ASIO应用程序可以不受系统中正在运行的其它程序的干扰。

ASIO音频驱动程序能够提供较好的时序,Windows DirectX驱动程序具有不可预测的延迟问题,该问题不是EB所能解决的软件问题。如果在实验中需要精确的音频时间,请安装与ASIO兼容的声卡,然后在Experiment Builder中选择ASIO作为音频驱动程序,以下是经过SR Research公司测试过的专业声卡推荐型号。

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请确保安装好专业声卡后,正确安装好对应的驱动程序。

如果Display PC在macOS上运行,则没有可供选择的音频驱动程序,因为Mac硬件的驱动程序仅有OSX驱动。

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假设,我们需要在某一屏幕中进行视觉材料和听觉材料的同步呈现时,那么我们需要同步开始呈现,在EB中如何进行配置?

如果您使用的是带有ASIO兼容声卡的Windows刺激呈现电脑(Display PC)且已经安装好ASIO声卡驱动程序,则可以通过选中“Synchronize Audio”属性来将音频与特定的“screen”节点同步,勾选上如下图红框中的内容,将进一步显示其属性,包括使用的声卡和待选择的声音文件等,可以包含单个WAV文件,也可以通过指向“data source”列进行关联,该属性中还包括音量,声像(平衡)和偏移也可进行设置,偏移可设置为负值,在此情况下,声音文件将在显示屏幕之前开始播放。

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如果您使用的是不带有ASIO兼容声卡的Windows刺激呈现电脑(Display PC),那么就只能使用电脑自带的声卡驱动程序DirectX,当实验使用DirectX作为音频驱动程序时,“Display Screen”节点的“同步音频”属性将不可用。要实现DirectX的最佳同步方法,请在所需要的“Display Screen”节点之后直接放置一个“play sound”组件,并将其连接起来然后添加其声音文件进行同步(如下图)。

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实验设计 | 使用眼动触发器

请注意,使用以下组件需要连接眼动仪才能运行。

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从左往右,我将依次进行介绍:

注视(Fixation Trigger)、眼跳(Saccade)、采样速度(Sample Velocity)以及眨眼(Blink)

注视(Fixation Trigger):

当注视发生在刺激屏幕上的特定区域内一定时间后,注视触发。触发器的“Event Type”属性决定了触发器是在注视开始(STARTFIXATION))、结束(ENDFIXATION) ,还是在注视超过指定的最小持续时间(UPDATEFIXATION)后触发。默认情况下,使用的是最小持续时间(UPDATEFIXATION)(如下图)

使用方法:此trigger只能在Recording层内使用,可参考如下图

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红圈内的属性设置:

首先明确你修改的是Fixation trigger的属性,那么在左边栏中出现的属性如上图。当你需要在刺激屏幕上的某个位置进行注视触发的时候,请修改红圈内的属性。

Region Type:矩形、椭圆形

Region Location:注视区域的Top Left坐标(eg:300,300)

Region Width:注视的宽度(100)

Region Height:注视的高度(100)

Minimum Duration:50 (ms)

那么如果是以上参数的设置,它代表的意义是,当注视区域左上角(300,300)到(400,400)的区域范围内,最小注视持续时间达到50ms以上即就会触发该屏幕到下一屏幕的呈现。

眼跳(Saccade Trigger):

眼跳触发器,只能在眼动实验中使用,在检测到扫视进入刺激屏幕上的指定区域后触发。该触发器等待来自眼动仪的“ ENDSACC”在线解析器信号。

使用方法:此trigger只能在Recording层内使用,可参考如下图

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红圈内属性设置:

Region Direction:区域限制的方向(如下图)

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Region Type:矩形、椭圆形

Region Location:眼跳区域的Top Left坐标(参考以上Fixation Trigger)

Region Width:眼跳宽度(参考以上Fixation Trigger)

Region Height:眼跳高度(参考以上Fixation Trigger)

Minimum Amplitude:最小的眼跳幅度值

采样速度(Sample Velocity)

采样速度触发器,只能在眼动实验中使用,通过逐个采样检查速度(如果需要,还可以检查加速度)来实现扫视或注视检测算法。

使用方法:此trigger只能在Recording层内使用,可参考如下图

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红圈内属性参数设置:

相同参数可参考以上注视、扫视的设置。

Trigger Above Threshold:如果“ True”(默认值) ,当前速度和加速度值超过阈值时,触发器将被触发。如果“ False”,当速度和加速度低于阈值时,触发器将被触发。

Velocity Threshold:速度的阈值。认知研究通常为30 °/秒。

Use Acceleration:是否使用加速度

眨眼(Blink Trigger)

当在刺激区域内检测到凝视位置的丢失后,就会触发无形边界触发器。该触发器可用于实现基于凝视位置的显示更改。

使用方法:此trigger只能在Recording层内使用,可参考如下图

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红圈内属性参数设置:

Tracking Eye:追踪的眼睛

Event Type:事件类型(startblink、endblink)

Use Parsed Event:是否使用集成的事件。

Minimum Missing Sample:最小丢失的采样点

Reset Threshold(msec):重置时间范围

最后 ,除了以上的常规设置外,还可以设置来自Trigger Data数据的输入,比如注视类设置的兴趣区范围等。

实验设计 | 如何在实验中随机材料位置和颜色?

关键的步骤是添加对应的data source源位置。

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第一列为图片材料

第二列为空间位置

第三列为文字颜色

第四列为文字材料

然后在recording层中display screen中实验材料属性的调用即可。

操作内容可参考以下视频教学:

实验设计 | Experiment Builder中如何设置兴趣区?

Experiment Builder内置的三个种类兴趣区的方法:参考EB手册8.3章节——Manually Creating an Interest Area、Automatic Segmentation、Using Interest Area Files

*Manually Creating an Interest Area(手动创建兴趣区)*

可以通过Display Screen界面上的三种图形(矩形、椭圆、自由形状)来手动划定兴趣区域,这跟在Data Viewer中的画法一致。 image-20210412122618550

Automatic Segmentation

自动切分兴趣区,它也有三种方式:Grid Segment、Auto Segment和Word Segment

Grid Segment:生成一组矩形兴趣区域,将整个工作空间划分为网格。

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在所需的屏幕下,右键选择Create Interest Area Set,当选择Grid Segment时,即会展示如下图所示的矩形兴趣区。

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Auto Segment:能为屏幕上的刺激自动划定兴趣区。

如图,选择需要的画兴趣区的刺激内容右键选择Create

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当选择Auto Segment时,即可分别为同一屏幕上的不同刺激划定兴趣区。

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对于时划定矩形框还是椭圆形,可在软件的首选项中找到如下界面进行修改其参考即可。

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Word Segment:对于文本类,非常有用的切分方法。

第一类切分,在首选项(可参看上图),调整word _Segment的属性,勾选上Enable Character Segment,即展示字符的切分。

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第二类切分,仅选择上Enable Interest Area Delimiter,默认参数则会以空格为分界线,将词与词间分开,这比较适用于非汉语类的文本刺激显示。

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对于汉语类的文本刺激,可在此选项上进行修改,在需要切分的位置添加上特殊的字符,如*、#、%等,然后在首选项word segment中选择上Enable Interest Area Delimiter和Delete Delimiter(在显示刺激屏幕时删去特殊字符),并将Delimiter Character的特殊字符修改为在句子中添加的一致,包括Data Source里存放的材料。

image-20210412122812328然后在选中的屏幕上的文本或多行文本组件,将其属性Use Runtime Word Segment勾选上。

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##

Using Interest Area Set Files:使用已有的IA模板

这种方式是利用在Data Viewer软件中,生成IA模板,然后将其导入在实验设计阶段。可在library manager 里导入后使用。

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至此,以上是在EB实验设计过程中,可进行兴趣区划定的方法。

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本文作者:陈锐

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