眼動追蹤技術在木質室內裝飾環境中的應用

■王格格宋莎莎Wang Gege& Song Shasha（..北京林業大學材料科學與技術學院，北京 00083）

眼動追蹤技術在木質室內裝飾環境中的應用

■王格格1宋莎莎2Wang Gege1& Song Shasha2
（1.2.北京林業大學材料科學與技術學院，北京 100083）

為了提高人們的生活質量，改善人居環境，讓木質材料在建筑與室內裝飾中充分發揮其環境學特性。本文簡要概述了眼動技術的發展和應用領域，并對眼動研究在木質環境學領域中應用的發展趨勢進行了評述和展望。通過眼動研究從另一個側面探析木質室內裝飾環境，具有客觀的現實意義。

木質材料；室內裝飾；視覺環境；眼動技術

隨著科學技術和經濟的快速發展，人們生活水平也在不斷提高，在注重提高生活質量同時，也對自身生活環境投入了更多關注。生活環境不僅包含室外公共環境，還包含自身所處室內生活環境，室內環境的優劣很大程度地影響著人們的心理和生理健康，而其內部的裝飾裝修及陳設作為美化室內環境的重要環節，在改善人居環境方面起著舉足輕重的作用。

木質材料是室內裝飾空間重要組成部分，不同木質材料及其所占室內空間總體比例會產生不同的視覺感知和心理生理評價，眼動追蹤技術可以為考量大眾對于木質材料和木質環境的評價呈現一個更加清晰的視角，提供一種更為科學的測評與衡量方式。因此，利用眼動追蹤技術對木質環境學領域進行客觀的、量化的研究，不僅有利于創新并拓展對于木質室內裝飾空間的多方位研究及探索，更使此類研究富含可視化、準確化、科學化的意義。

本文分別從眼動技術的發展、眼動分析的研究領域、木質環境學領域中眼動研究的發展趨勢這幾個方面進行論述，以期洞悉當前木質環境學視覺生理性評價研究的發展，為眼動技術在木質環境學領域更加科學、合理地利用提供理論依據。

1　眼動技術的發展

人類對于眼球運動的研究至今已有100多年的歷史，早在1878年，就由法國科學家發現學童在閱讀課本時眼睛會產生細微的跳動變化，并開始試圖將眼動數據作為評測心理活動的指標［1］。如果一些信息能引起有特定眼動特征的眼動，就代表這些信息可被收納并進行量化加工，從而用眼動特征來衡量被試者對信息的接納和認知程度，這便是開展眼動研究的理論基礎。隨著人類對于眼球運動了解的逐步加深，眼動在視覺評價中的重要性愈加被認同，眼動技術也從而得到更多領域的關注，尤其是近年來眼動技術的發展使得眼動儀記錄的信息越來越精確，實驗成本逐漸降低，眼動實驗的客觀條件限制也大大減少，拓展了眼動研究的應用領域。目前，我國主要將眼動技術應用在心理學、設計學和產品外觀評估的研究上，未來眼動研究在不同領域的應用，仍具有相當大的創造維度和發揮空間［2］。

1901年，發明了第一代眼動追蹤技術，該技術的發展推動了眼動研究在各領域的滲透，借用眼動儀我們可以獲取被試者在觀看視覺信息過程中的即時數據，以便來探尋被試者對特定信息判斷和選擇的加工模式等認知特征，從而可以從被試者的心理和神經學角度來分析解釋一些視覺評價事實。眼動方法與其它該領域研究方法相比，記錄的過程更為自然、且干擾較小，信息具備靈敏、實時的特性，有其獨特的優點和便于操控及測評的優越性［3］。

20世紀30年代至今，人類不斷突破既有限制，改善眼動研究的記錄系統和追蹤技術，提高測量與記錄的準確性和簡易度，眼動技術也由初始的實驗心理學領域廣泛迅速地擴展至不同領域進行應用研究。隨著相關技術的進步和學科間交叉融合研究的需要，相信眼動方法勢必會迎來更為廣闊的發展空間。

2　眼動分析的研究領域

眼動技術早期在平面設計和心理學研究領域已有廣泛的應用且比較成熟，用于平面設計的優化評估以及視覺評價的心理學層面探究，但在家具及室內設計以及木質環境學領域的應用研究還比較少見。國內外關于平面設計的眼動研究通常使用對比評估的方法來控制變量。眼動研究滲入心理學研究范疇的同時，還有部分計算機領域學者對眼動數據的分析及可視化處理做出了研究，如程時偉等即對眼動數據的可視化方法做出了綜述探討［4］，這種趨勢有利于相關眼動研究的數據展示和實驗結果的呈現。在室內設計領域，以往這方面的研究主要從美學原理、主觀評價以及專業群體和普通群體的認知對比展開討論，眼動技術在此的應用卻非常少見。運用眼動儀與眼動追蹤技術研究人們審美評價的心理特征及能力，能夠比較客觀地對室內各項視覺因素進行量化評價，在學術科研及實際應用上都具有一定意義。

從2000年起特別是2005年以后，眼動研究在設計心理學領域逐漸開展，發展迅速并展現出昂然的姿態。最初眼動方法應用的領域十分有限，但到目前為止，眼動研究已被發展應用到網頁設計、書籍設計、廣告設計、家具設計、交通運輸、城市綠化景觀設計等多個設計領域［5］，使得人們對設計的研究更加多元，更富層次化。現在國內逐漸有學者應用眼動儀對產品外觀進行視覺及心理層面的評估，如楊海波等對MP3播放器的外觀進行評估［6］，付煒珍等對使用眼動方法評估產品外觀的可行性進行探究［7］。通過梳理過往眼動研究所取得的一些結論和成果，不難看出，眼動研究的應用有著廣闊的發展前景。

另外，近年來也有學者在室內及家具設計領域開展了一些眼動方面的研究，例如陶云等對“明式家具和現代家具審美偏好的眼動研究”［8］、陳高杰的“基于眼動分析的柜類家具外觀設計評估研究”［9］、陳睿的“大學生對客廳室內設計風格審美偏好的眼動研究”［10］等等，這些研究為該領域眼動技術的學術應用開辟了新領域，有著科學客觀及定量有效的參考價值。此外，此領域研究常用的還有人機工程學技術，如何大倫等對坐具材料的革新進行了人機工程學方面的探討［11］，朱俊艷等基于人機工學的現代廚房布置研究［12］，由此可見，眼動領域的研究實際上還有很多工作要做，研究者應充分利用眼動技術，整合現有信息及所研究領域的相關學科，以探索出更深層次更廣領域的研究成果。

3　眼動研究與視覺生理特性

眼動（Eye movement）即眼球的運動，人眼有三對眼肌控制眼球的運動，它們協調控制著眼球上下左右的運動。瞳孔的信息是無法用意志控制的，由客觀環境接收到的信息及個體情緒也會通過瞳孔變化表現出來［13］，因此我們可以通過考量被試者實驗時的瞳孔的直徑大小，來判定其對于某張特定實驗圖片的偏好程度。

眼動有三種基本方式：注視、眼跳和追隨運動［14］。這三種眼動方式經常交錯出現，都是為了將被觀察物體清晰成像于中央凹區域，以期實現信息快速與準確選擇。眼動方法主要優點是實時測量和干擾較小，即它能反映被試眼動信息即時情況，并對被試信息加工過程基本不造成影響。

當觀察一個物體時，觀察者總是首先把注意力分布到自己感興趣的區域，不同的觀察目的會改變觀察者注視點的分布區域，實驗時可考慮根據研究對象的不同特點劃分若干興趣區，從而目的性更加明確地開展實驗探究。利用人的視覺生理特性開展相關學科的眼動研究，可以得到人在觀察各種信息時的掃視選擇和注視過程，從而研究人的視覺感知和心理判斷等綜合過程，而且人的疲勞、偏好、敏感度等也可通過眼動的注視時間、瞳孔直徑等指標進行更細致的了解［15］。

“眼睛是心靈的窗戶”，眼動對視覺感知是非常重要的，視覺感知可以理解為一種眼睛在注視點所注視信息的綜合，而心理感知和評價反饋又與視覺感知息息相關。人類對于信息的獲取很大程度上依賴于視覺，約有90%外界信息是通過人眼睛獲得。因此，眼動是視覺認知過程中最為重要的感官信息來源。人的視線具有直接性、自然性和雙向性等其它感官信息所無法具備的特點。正是基于這一點，以及人們對于推進關于視覺認知相關研究需要，眼動追蹤技術得以出現并不斷發展。

4　木質環境學領域中眼動研究的發展趨勢

目前，我國對于室內裝飾環境的視覺評估研究尚不系統，對木質環境學領域的眼動研究也是涉略甚少。國內外相關的審美評價眼動研究中，大量實驗集中在對廣告、閱讀、心理學等相關領域，而對人居環境的關注仍十分匱乏。近年來也有學者對其應用領域實行了延展，比如有人對椅子、柜類、沙發形態、明清家具等做過一些眼動研究的嘗試，但總體來看，仍有一些需改進之處和許多值得探索的方面。眼動技術在平面設計及心理學研究等方面的成功實例告訴我們，在室內裝飾環境中引入眼動技術將可能會帶來其設計創新方面的新突破。

4.1 木質室內環境裝飾材料的應用

裝飾材料對室內空間環境的塑造有很深的影響作用，不同的木質材料及其使用的方式會形成不同的室內風格，從而對各類人群產生不同的生活及工作的情感體驗，這些現實的情感體驗又會作用于人的身心健康。因此，正確而恰當地選用木質室內裝飾材料顯得尤為重要。而通過眼動技術在此方面的實驗研究，我們可以得到關于人們對木質材料較為準確的可視化及客觀評價，從而為選用裝飾材料提供一些可參考化建議，為營造怡神舒適的室內環境做出努力。

4.2木質室內環境裝飾設計的應用

眼動實驗研究可以獲取消費者對于不同室內裝飾設計的客觀視覺評價，通過考察不同年齡階段、職業、地區的被試者在觀看室內裝飾環境圖片時主體情緒影響的特點，從而將其結果反饋于設計師的方案優化中，有利于針對不同客戶實現更加人性化的量身式室內設計。為了更好地針對目標消費者進行設計的視覺評估，可以結合企業具體的設計案例和實際銷售情況等進行分析，確定評估目標，把握目標消費者的喜好性。

4.3木質室內環境裝飾風格的應用

千百年來，多元的社會文化和習俗形成了各地域各民族不同的室內裝飾風格，有清新自然的田園風格，端莊沉穩的傳統中式風格，也有保留文化意蘊但有所變化和創新的新中式風格，更有種類豐富且近年來深受消費者喜愛的歐式風格，百花齊放，難辨孰艷。以往對于室內風格的偏好分析多采用主觀程度高的問卷調查法或其它與心理學相關的方式，如能將眼動技術應用其中綜合的去考慮、客觀地去量化分析，會比較準確真實地反映被試者對于室內環境裝飾風格的偏好程度，所得出的結論對于家具的生產、銷售、陳設，室內裝飾的設計都有一定實際意義。

4.4木質室內陳設環境的應用

室內陳設包含家居用品、裝飾擺件、室內裝修等內容，通過眼動實驗分析被試者對于木質室內陳設環境的注視點移動、注視時間、瞳孔大小等技術指標，可以得出其對木質室內環境中陳設設計、陳設品的喜好程度，通過大量數據進行此項分析，便可以判定什么樣的陳設更符合大眾消費者的審美和生活需求，從而為陳設設計、陳設品的選擇等提供建議。

綜上所述，將眼動研究引入到木質環境學領域有其獨特的優越性和必要性，木質環境實際上與室內環境即人居環境是密不可分的。在當今這個人們生活水平普遍提高，而對生活質量及水平賦予更多要求及期待時代，透過科學量化研究來促進呈現更好的人居環境是時勢所趨，因此，木質環境學領域中的眼動研究具有廣闊發展空間。由于目前實驗材料圖片通常是靜態二維的，而人們日常生活中觀察到空間環境是動態三維的，因此實驗材料與實物的差別也可能導致實驗結果出現偏差，但相信隨著眼動技術的發展，今后對于動態立體視頻材料的眼動數據也可以通過眼動儀加以捕捉和記錄，這將會為木質環境視覺評價的眼動研究提供很大便利。

5　結語

利用眼動追蹤技術，可以探尋木質室內裝飾環境的視覺感知和評價，并根據數據分析探討相關結果的產生原因，最終得出能為改善人居環境提供建議的結論。眼動研究不僅提供了視覺感知，同時還反映了人腦的信息處理過程。眼動模式與視覺生理特性以及腦的信息處理都有著密切的關系，能夠進一步獲悉用戶的行為習慣，幫助分析和解決問題，最終實現研究結果的可視化。眼動研究在木質環境學領域中的應用有利于為室內環境設計提出新方向和新建議，將會為室內視覺因素的創新設計提供科學提示和理論指導，完善并提高木質室內裝飾環境視覺評估研究科學化體系及水平，具有一定理論和實踐意義。

（責任編輯：賀 輝）

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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

中央高校基本科研業務費專項資金資助（編號：BLX2014-43）

引文格式：王格格，宋莎莎.眼動追蹤技術在木質室內裝飾環境中的應用［J］.家具與室內裝飾，2015，（07）：92-94.