iMotions Labのスクリーン型アイトラッキング・モジュール [解説]

アイトラッキング技術は、初期の機械式装置から、現代の画面ベース、モバイル、VRシステムへと進化を遂げてきました。iMotionsのような今日のソフトウェアは、30種類以上のトラッカーを統合し、視線マッピング、AOI（関心領域）、同期型生体センサーに対応しており、デスクトップからモバイルまで幅広いデバイスからの刺激を処理可能です。研究者は、ヒートマップ、データエクスポート、アノテーションを活用して、注意、注視点、行動を分析でき、人間行動研究のためのシームレスなマルチモーダルプラットフォームを構築できます。

アイトラッキングは、100年以上の歴史を持つ手法です。最初の「瞳孔の点追跡法」以来、大きな変化がもたらされ、現在では、キャンディーバーほどの大きさのトラッカーの前に快適に座るだけで測定が行えるようになっています。ハードウェアがより使いやすく、高速で、高性能になったことは明らかですが、ソフトウェアもまた多くの変化を遂げてきました。

アイトラッキングソフトウェアの歴史は、ハードウェアほど長くはありませんが、その発展の軌跡はハードウェアと似ています。つまり、初歩的ながらも実用的なソリューションから始まり、現在の「より使いやすく、より高速で、より高性能な」製品へと至ったのです。かつてはソフトウェアが提供するものは生データの基本情報に限られていましたが、今では数回のクリック操作で、さらに高度な分析が可能になっています。

iMotionsは、スクリーンベースのアイトラッキング、アイトラッキング用メガネ、VR内でのアイトラッキング（およびその他多くのモダリティ）に対応したソフトウェアモジュールを含む、人間行動研究のための完全に柔軟なプラットフォームを提供しています。以下に、当社のスクリーンベースのアイトラッキングモジュールが実現できる主な機能をご紹介します。 あらゆるソフトウェア機能を網羅しているわけではありません（（まだ）月へお送りすることはできませんし、「結論」ボタンについても現在開発中です）が、ほぼそれに近いものだと自負しております。詳細について、またソフトウェアの全体像をご確認になりたい場合は、ぜひ当社の専門家までお問い合わせください。

連携機能

iMotionsソフトウェアには、30種類以上の画面型アイトラッカーを接続することが可能です。これには、Smart Eye、EyeTech、Gazepointといった主要メーカーのトラッカーに加え、現在は買収されハードウェアの製造を行っていない企業（SMIなど）のアイトラッカーも含まれます。 これにより、サンプリングレート、精度、測定範囲、コストなど、お客様のニーズに応じて幅広い柔軟性をご提供します。

このソフトウェアは、あらゆる画面型アイトラッカーに対して同様の機能を提供するため、対象のアイトラッカーに標準機能として搭載されていなくても、視線マッピングなどの分析手法を実施することが可能です。

視線追跡

視線マッピングとは、ウェブサイトなどの動的な視覚的刺激を単一の画像に変換し、そこに複数の参加者の視線情報を集約するプロセスです。これにより、ヒートマップを生成したり、その他の指標を算出したりできる単一のビューが提供されます。

この分析手法は、複数の視聴者が異なるタイミングで異なる方法で刺激を視聴している場合でも、その視聴習慣や注意の向け方を理解するのに役立ちます。（視線マッピングの基本について解説したブログ記事はこちらにあります）。

包括的な実験プラットフォーム

iMotionsでは、実験設計（刺激の順序、被験者の詳細、グループ分け）から、刺激提示（詳細は後述）、データ収集、処理、エクスポートに至るまで、実験プロセスのほぼすべての段階を網羅しています。また、ニーズに応じて、iMotionsは必要な分析機能をすべて提供することも可能です。ヒートマップや視線／注視位置のリプレイ（単一の被験者および被験者グループの両方に対応）は自動的に生成されます。

つまり、実験全体をiMotions内で実施できるということです。刺激提示、アイトラッカーの記録、あるいは被験者グループの管理を行うために、別のソフトウェアを起動する必要はありません。これにより、特に複数の被験者を対象とした実験を行う際、プロセスが極めて効率化され、実施しやすくなります。

刺激の種類

画面ベースのアイトラッキング・モジュールを使用すれば、あらゆる画面上の刺激を閲覧する際の視線追跡が可能です。これには、デスクトップ、タブレット、スマートフォンを問わず、画像、動画、ウェブサイト、ゲーム、ソフトウェアなどが含まれます。 つまり、参加者の視覚的反応を、事実上あらゆる対象について測定することが可能です。例えば、医師が画面上のX線画像を診断する際の注視回数の計測、新製品デザインを閲覧する消費者のヒートマップ、あるいはゲームをプレイする際にプレイヤーが示す死角の分析などが挙げられます。

データと分析

iMotionsは、参加者の視覚的注意を評価するのに役立つさまざまなデータ出力を提供しています。これには、必須の注視点、視線ポイント、ヒートマップ、およびその他の算出指標が含まれます（これらの指標の多くについては、こちらのブログ記事で詳しく解説しています）。

これらの指標には、初回注視時間、平均注視時間、および関心領域（AOI）の設定機能などが含まれます。AOIは、画像、動画、ゲームなど、あらゆる刺激に対して、任意の形状で配置することができます。これにより、眼球運動、サイズ、位置に関する30以上の指標が得られます。

Rノートブックは、アイトラッカーから得られるデータに基づいて、まばたきの検出などを行います。また、マウスのクリックやキー入力といったコンピュータ操作に関する同期データを収集することも可能です。これは、コンピュータ操作と生体センサーのデータを関連付ける際に特に有用です。

データはすべて同じように扱えるわけではありません。分析において除外すべき部分や、より詳細に検討すべき部分があるかもしれません。あるいは、データの一部のみをエクスポートし、残りは無視したい場合もあるでしょう。iMotionsには、データ収集の最中にリアルタイムで、あるいは収集後に使用できる注釈ツールが備わっています。データにマークを付け、特定のセグメントを選択して、その後の処理やエクスポートを行うのは簡単です。

さらなる連携

iMotionsでは、人間の行動をより詳細に分析するために、複数の異なる生体センサーを連携させることも可能です。表情分析、EDA、EEG、ECG、EMGなどの生体センサーを、実験にシームレスに組み込むことができます。

これらのセンサーは、それだけでは得られない深い洞察を提供することで、データを補完することができます。データからは、感情表現、生理的興奮、あるいは脳活動に関する情報が得られますが、これらはアイトラッキングデータだけを検討している場合には得られないものです。

また、Lab Streaming Layer（LSL）プロトコルを使用することで、標準で統合されていないさまざまなセンサーを接続することも可能です。これにより、他のセンサーからのデータをiMotionsに送信し、他のデータソースと同期させることができます（LSLに対応しているデバイスおよびツールのリストはこちらでご覧いただけます）。

さらに、オープンAPIを活用すれば、実質的にあらゆるデータストリームを接続することも可能です。例えば、ドライビングシミュレーターにおいて、車両から取得したデータをフィードフォワードすることで、視覚的な反応と制動速度を関連付けることができます。事実上、あらゆるデータ生成デバイスをiMotionsに接続することができ、新たな研究の可能性が広がります。

携帯電話・タブレット

「画面ベース」とは、必ずしもデスクトップモニターだけを指すわけではありません。インターネット利用の50％以上が携帯電話を通じて行われ、タブレットの利用も増加していることから、デスクトップ画面以外のデバイスで被験者をテストする必要性が明らかになっています。 事実上あらゆるスマートフォンやタブレットにアイトラッカーを接続し、キャリブレーションを行うことが可能です。これにより、ユーザーがどのデバイスを選択しても、その反応を分析することができます。また、モバイルデバイス上で提示された場合でも、同じ種類の刺激データを記録することが可能です。

エクスポートと可視化

実験はデータ収集の段階で終わるものではありません。データを分析することで、仮説を検証し、情報を収集することが可能になります。iMotions Lab では、必要に応じてデータを簡単にエクスポートし、さらに詳細な分析を行うことができます。また、直感的なユーザーインターフェース上でデータを閲覧することも可能です。刺激の記録をエクスポートし、視線や注視データを静止画や動画ファイルとして表示することができます。注釈やマークアップ機能により、任意のセグメントを選択することも可能です。

どのセンサーデータをまとめてエクスポートするかを細かく指定できるため、大量のデータを収集しつつも、不要と判断したデータ（例えば、EDAデバイスのバッテリー残量など）を同じファイルに含める必要はありません。そのため、目的とする分析を行うために必要なデータだけをエクスポートすることができます。

結論

上記の点は、画面ベースのアイトラッキング・モジュールで利用可能な主な機能を紹介したものですが、各機能にはさらに多くの詳細があります。このモジュールがご自身のニーズに合っているか（あるいは合っていないか！）について詳しく知りたい場合は、当社の専門家までお問い合わせいただくか、以下のパンフレットをダウンロードしてください。