眼动追踪技术在木质室内装饰环境中的应用

■王格格宋莎莎Wang Gege& Song Shasha（..北京林业大学材料科学与技术学院，北京 00083）

眼动追踪技术在木质室内装饰环境中的应用

■王格格1宋莎莎2Wang Gege1& Song Shasha2
（1.2.北京林业大学材料科学与技术学院，北京 100083）

为了提高人们的生活质量，改善人居环境，让木质材料在建筑与室内装饰中充分发挥其环境学特性。本文简要概述了眼动技术的发展和应用领域，并对眼动研究在木质环境学领域中应用的发展趋势进行了评述和展望。通过眼动研究从另一个侧面探析木质室内装饰环境，具有客观的现实意义。

木质材料；室内装饰；视觉环境；眼动技术

随着科学技术和经济的快速发展，人们生活水平也在不断提高，在注重提高生活质量同时，也对自身生活环境投入了更多关注。生活环境不仅包含室外公共环境，还包含自身所处室内生活环境，室内环境的优劣很大程度地影响着人们的心理和生理健康，而其内部的装饰装修及陈设作为美化室内环境的重要环节，在改善人居环境方面起着举足轻重的作用。

木质材料是室内装饰空间重要组成部分，不同木质材料及其所占室内空间总体比例会产生不同的视觉感知和心理生理评价，眼动追踪技术可以为考量大众对于木质材料和木质环境的评价呈现一个更加清晰的视角，提供一种更为科学的测评与衡量方式。因此，利用眼动追踪技术对木质环境学领域进行客观的、量化的研究，不仅有利于创新并拓展对于木质室内装饰空间的多方位研究及探索，更使此类研究富含可视化、准确化、科学化的意义。

本文分别从眼动技术的发展、眼动分析的研究领域、木质环境学领域中眼动研究的发展趋势这几个方面进行论述，以期洞悉当前木质环境学视觉生理性评价研究的发展，为眼动技术在木质环境学领域更加科学、合理地利用提供理论依据。

1　眼动技术的发展

人类对于眼球运动的研究至今已有100多年的历史，早在1878年，就由法国科学家发现学童在阅读课本时眼睛会产生细微的跳动变化，并开始试图将眼动数据作为评测心理活动的指标［1］。如果一些信息能引起有特定眼动特征的眼动，就代表这些信息可被收纳并进行量化加工，从而用眼动特征来衡量被试者对信息的接纳和认知程度，这便是开展眼动研究的理论基础。随着人类对于眼球运动了解的逐步加深，眼动在视觉评价中的重要性愈加被认同，眼动技术也从而得到更多领域的关注，尤其是近年来眼动技术的发展使得眼动仪记录的信息越来越精确，实验成本逐渐降低，眼动实验的客观条件限制也大大减少，拓展了眼动研究的应用领域。目前，我国主要将眼动技术应用在心理学、设计学和产品外观评估的研究上，未来眼动研究在不同领域的应用，仍具有相当大的创造维度和发挥空间［2］。

1901年，发明了第一代眼动追踪技术，该技术的发展推动了眼动研究在各领域的渗透，借用眼动仪我们可以获取被试者在观看视觉信息过程中的即时数据，以便来探寻被试者对特定信息判断和选择的加工模式等认知特征，从而可以从被试者的心理和神经学角度来分析解释一些视觉评价事实。眼动方法与其它该领域研究方法相比，记录的过程更为自然、且干扰较小，信息具备灵敏、实时的特性，有其独特的优点和便于操控及测评的优越性［3］。

20世纪30年代至今，人类不断突破既有限制，改善眼动研究的记录系统和追踪技术，提高测量与记录的准确性和简易度，眼动技术也由初始的实验心理学领域广泛迅速地扩展至不同领域进行应用研究。随着相关技术的进步和学科间交叉融合研究的需要，相信眼动方法势必会迎来更为广阔的发展空间。

2　眼动分析的研究领域

眼动技术早期在平面设计和心理学研究领域已有广泛的应用且比较成熟，用于平面设计的优化评估以及视觉评价的心理学层面探究，但在家具及室内设计以及木质环境学领域的应用研究还比较少见。国内外关于平面设计的眼动研究通常使用对比评估的方法来控制变量。眼动研究渗入心理学研究范畴的同时，还有部分计算机领域学者对眼动数据的分析及可视化处理做出了研究，如程时伟等即对眼动数据的可视化方法做出了综述探讨［4］，这种趋势有利于相关眼动研究的数据展示和实验结果的呈现。在室内设计领域，以往这方面的研究主要从美学原理、主观评价以及专业群体和普通群体的认知对比展开讨论，眼动技术在此的应用却非常少见。运用眼动仪与眼动追踪技术研究人们审美评价的心理特征及能力，能够比较客观地对室内各项视觉因素进行量化评价，在学术科研及实际应用上都具有一定意义。

从2000年起特别是2005年以后，眼动研究在设计心理学领域逐渐开展，发展迅速并展现出昂然的姿态。最初眼动方法应用的领域十分有限，但到目前为止，眼动研究已被发展应用到网页设计、书籍设计、广告设计、家具设计、交通运输、城市绿化景观设计等多个设计领域［5］，使得人们对设计的研究更加多元，更富层次化。现在国内逐渐有学者应用眼动仪对产品外观进行视觉及心理层面的评估，如杨海波等对MP3播放器的外观进行评估［6］，付炜珍等对使用眼动方法评估产品外观的可行性进行探究［7］。通过梳理过往眼动研究所取得的一些结论和成果，不难看出，眼动研究的应用有着广阔的发展前景。

另外，近年来也有学者在室内及家具设计领域开展了一些眼动方面的研究，例如陶云等对“明式家具和现代家具审美偏好的眼动研究”［8］、陈高杰的“基于眼动分析的柜类家具外观设计评估研究”［9］、陈睿的“大学生对客厅室内设计风格审美偏好的眼动研究”［10］等等，这些研究为该领域眼动技术的学术应用开辟了新领域，有着科学客观及定量有效的参考价值。此外，此领域研究常用的还有人机工程学技术，如何大伦等对坐具材料的革新进行了人机工程学方面的探讨［11］，朱俊艳等基于人机工学的现代厨房布置研究［12］，由此可见，眼动领域的研究实际上还有很多工作要做，研究者应充分利用眼动技术，整合现有信息及所研究领域的相关学科，以探索出更深层次更广领域的研究成果。

3　眼动研究与视觉生理特性

眼动（Eye movement）即眼球的运动，人眼有三对眼肌控制眼球的运动，它们协调控制着眼球上下左右的运动。瞳孔的信息是无法用意志控制的，由客观环境接收到的信息及个体情绪也会通过瞳孔变化表现出来［13］，因此我们可以通过考量被试者实验时的瞳孔的直径大小，来判定其对于某张特定实验图片的偏好程度。

眼动有三种基本方式：注视、眼跳和追随运动［14］。这三种眼动方式经常交错出现，都是为了将被观察物体清晰成像于中央凹区域，以期实现信息快速与准确选择。眼动方法主要优点是实时测量和干扰较小，即它能反映被试眼动信息即时情况，并对被试信息加工过程基本不造成影响。

当观察一个物体时，观察者总是首先把注意力分布到自己感兴趣的区域，不同的观察目的会改变观察者注视点的分布区域，实验时可考虑根据研究对象的不同特点划分若干兴趣区，从而目的性更加明确地开展实验探究。利用人的视觉生理特性开展相关学科的眼动研究，可以得到人在观察各种信息时的扫视选择和注视过程，从而研究人的视觉感知和心理判断等综合过程，而且人的疲劳、偏好、敏感度等也可通过眼动的注视时间、瞳孔直径等指标进行更细致的了解［15］。

“眼睛是心灵的窗户”，眼动对视觉感知是非常重要的，视觉感知可以理解为一种眼睛在注视点所注视信息的综合，而心理感知和评价反馈又与视觉感知息息相关。人类对于信息的获取很大程度上依赖于视觉，约有90%外界信息是通过人眼睛获得。因此，眼动是视觉认知过程中最为重要的感官信息来源。人的视线具有直接性、自然性和双向性等其它感官信息所无法具备的特点。正是基于这一点，以及人们对于推进关于视觉认知相关研究需要，眼动追踪技术得以出现并不断发展。

4　木质环境学领域中眼动研究的发展趋势

目前，我国对于室内装饰环境的视觉评估研究尚不系统，对木质环境学领域的眼动研究也是涉略甚少。国内外相关的审美评价眼动研究中，大量实验集中在对广告、阅读、心理学等相关领域，而对人居环境的关注仍十分匮乏。近年来也有学者对其应用领域实行了延展，比如有人对椅子、柜类、沙发形态、明清家具等做过一些眼动研究的尝试，但总体来看，仍有一些需改进之处和许多值得探索的方面。眼动技术在平面设计及心理学研究等方面的成功实例告诉我们，在室内装饰环境中引入眼动技术将可能会带来其设计创新方面的新突破。

4.1 木质室内环境装饰材料的应用

装饰材料对室内空间环境的塑造有很深的影响作用，不同的木质材料及其使用的方式会形成不同的室内风格，从而对各类人群产生不同的生活及工作的情感体验，这些现实的情感体验又会作用于人的身心健康。因此，正确而恰当地选用木质室内装饰材料显得尤为重要。而通过眼动技术在此方面的实验研究，我们可以得到关于人们对木质材料较为准确的可视化及客观评价，从而为选用装饰材料提供一些可参考化建议，为营造怡神舒适的室内环境做出努力。

4.2木质室内环境装饰设计的应用

眼动实验研究可以获取消费者对于不同室内装饰设计的客观视觉评价，通过考察不同年龄阶段、职业、地区的被试者在观看室内装饰环境图片时主体情绪影响的特点，从而将其结果反馈于设计师的方案优化中，有利于针对不同客户实现更加人性化的量身式室内设计。为了更好地针对目标消费者进行设计的视觉评估，可以结合企业具体的设计案例和实际销售情况等进行分析，确定评估目标，把握目标消费者的喜好性。

4.3木质室内环境装饰风格的应用

千百年来，多元的社会文化和习俗形成了各地域各民族不同的室内装饰风格，有清新自然的田园风格，端庄沉稳的传统中式风格，也有保留文化意蕴但有所变化和创新的新中式风格，更有种类丰富且近年来深受消费者喜爱的欧式风格，百花齐放，难辨孰艳。以往对于室内风格的偏好分析多采用主观程度高的问卷调查法或其它与心理学相关的方式，如能将眼动技术应用其中综合的去考虑、客观地去量化分析，会比较准确真实地反映被试者对于室内环境装饰风格的偏好程度，所得出的结论对于家具的生产、销售、陈设，室内装饰的设计都有一定实际意义。

4.4木质室内陈设环境的应用

室内陈设包含家居用品、装饰摆件、室内装修等内容，通过眼动实验分析被试者对于木质室内陈设环境的注视点移动、注视时间、瞳孔大小等技术指标，可以得出其对木质室内环境中陈设设计、陈设品的喜好程度，通过大量数据进行此项分析，便可以判定什么样的陈设更符合大众消费者的审美和生活需求，从而为陈设设计、陈设品的选择等提供建议。

综上所述，将眼动研究引入到木质环境学领域有其独特的优越性和必要性，木质环境实际上与室内环境即人居环境是密不可分的。在当今这个人们生活水平普遍提高，而对生活质量及水平赋予更多要求及期待时代，透过科学量化研究来促进呈现更好的人居环境是时势所趋，因此，木质环境学领域中的眼动研究具有广阔发展空间。由于目前实验材料图片通常是静态二维的，而人们日常生活中观察到空间环境是动态三维的，因此实验材料与实物的差别也可能导致实验结果出现偏差，但相信随着眼动技术的发展，今后对于动态立体视频材料的眼动数据也可以通过眼动仪加以捕捉和记录，这将会为木质环境视觉评价的眼动研究提供很大便利。

5　结语

利用眼动追踪技术，可以探寻木质室内装饰环境的视觉感知和评价，并根据数据分析探讨相关结果的产生原因，最终得出能为改善人居环境提供建议的结论。眼动研究不仅提供了视觉感知，同时还反映了人脑的信息处理过程。眼动模式与视觉生理特性以及脑的信息处理都有着密切的关系，能够进一步获悉用户的行为习惯，帮助分析和解决问题，最终实现研究结果的可视化。眼动研究在木质环境学领域中的应用有利于为室内环境设计提出新方向和新建议，将会为室内视觉因素的创新设计提供科学提示和理论指导，完善并提高木质室内装饰环境视觉评估研究科学化体系及水平，具有一定理论和实践意义。

（责任编辑：贺 辉）

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The Application of Eye Tracking Technology in Wood Interior Decoration Environment

The environment behavior of wood materials plays very important part in building and interior which can improve the quality of people's lives and living environment. In this paper， the development and application of eye tracking technology was introduced， as well as the developing trend of application of eye movement research in wood environment science was reviewed and prospected. Through the study on the wooden interior decoration environment w ith eye movement， it is helpful to explore its objective reality significance.

Wood Materials； Interior Decoration； Visual Environment； Eye Movement Technology

TS664.01；TU238+.2

A

1006-8260（2015）07-0092-03

中央高校基本科研业务费专项资金资助（编号：BLX2014-43）

引文格式：王格格，宋莎莎.眼动追踪技术在木质室内装饰环境中的应用［J］.家具与室内装饰，2015，（07）：92-94.