Instrukcja przeprowadzania badań z wykorzystaniem Eyetrackera

29.01.2026

Niniejsza instrukcja opisuje procedurę przygotowania, konfiguracji oraz przeprowadzenia badania z wykorzystaniem EyeTrackera (ET), realizowanego w środowisku PsychoPy.

W pierwszej kolejności przedstawiony zostaje ogólny schemat kolejnych etapów niezbędnych do poprawnego przeprowadzenia badania. Następnie każdy z wyróżnionych kroków został szczegółowo omówiony w kolejnych rozdziałach instrukcji, wraz z odniesieniami do konfiguracji oprogramowania, ustawień sprzętowych oraz procedur kalibracyjnych.

Przestrzeganie opisanej sekwencji działań jest kluczowe dla zapewnienia poprawnej synchronizacji danych, wysokiej jakości pomiaru oraz rzetelności wyników uzyskiwanych w badaniu ET. Schemat ideowy czynności niezbędnych do przeprowadzenie badanie ET przedstawiono na rysunku 1.

instrukcja.png

Rys. 1. Schemat przygotowania i przeprowadzenia eksperymentu z wykorzystaniem ET

1. Koncepcja badań

Kluczowym etapem przygotowania badania z wykorzystaniem ET jest zdefiniowanie miar, które będą stanowiły podstawę dalszej analizy i wnioskowania. Na tym etapie należy określić, jakie parametry ruchu gałek ocznych oraz reakcji wzrokowych będą rejestrowane i analizowane. Do bezpośrednio mierzalnych wskaźników należą:

  • fiksacje oraz sakady;
  • wielkość źrenicy (pupilometria).

Opisane powyżej działanie stanowi kluczowy element projektowania badania ET, niezależny od standardowych etapów projektowania eksperymentu, takich jak np. konstrukcja bodźców czy określenie procedury przebiegu badania.

2. Przygotowanie eksperymentu – PsychoPy

Po prawidłowym zaprojektowaniu badania cała procedura eksperymentalna powinna zostać zaimplementowana w oprogramowaniu PsychoPy (wersja 2022.2.5). W celu ułatwienia pracy ze środowiskiem przygotowany został przykładowy eksperyment, który może stanowić punkt odniesienia przy projektowania badań. Poniżej przedstawiono kluczowe informacje dotyczące jego struktury oraz sposobu edycji poszczególnych elementów:

  • W pliku EXP.xlsx zawarte są informacje dotyczące bodźców wykorzystywanych w eksperymencie. Kolumna img określa ścieżkę do pliku graficznego, podaną relatywnie względem głównego katalogu eksperymentu. W celu zachowania spójnej struktury plików zaleca się umieszczanie wszystkich bodźców graficznych w folderze IMG, a następnie wskazywanie ich ścieżek zgodnie z formatem zastosowanym w przykładowym eksperymencie. Kolumna dur definiuje czas ekspozycji danego bodźca, wyrażony w sekundach.
  • W pliku Ankieta.xlsx zapisane są pytania wyświetlane pomiędzy prezentowanymi bodźcami. Kluczową kolumną jest itemText, w której należy wprowadzić treść pytania. W kolumnie options należy wpisać możliwe odpowiedzi, rozdzielone przecinkami.
  • Plik Metryczka.xlsx zawiera pytania metryczkowe. Jego struktura oraz sposób edycji są analogiczne do pliku Ankieta.xlsx, z tą różnicą, że pytania te wyświetlane są jednokrotnie, na końcu procedury badawczej

Przy projektowaniu eksperymentu konieczna może okazać się edycja treści wyświetlanych w sekcjach Wstęp, Info oraz Koniec. W celu modyfikacji tych elementów należy postępować zgodnie z instrukcją przedstawioną na rysunku 2.

zmiana_tekstu.png

Rys. 2. Instrukcja edycji pól tekstowych

3. Konfiguracja stanowiska

W celu przygotowania stanowiska do badania z wykorzystaniem ET, urządzenie należy umieścić na środku, bezpośrednio pod monitorem, na którym prezentowane będą bodźce eksperymentalne. Lokalizacja ET powinna być zgodna z zaleceniami producenta oraz schematem przedstawionym na rysunku 3.

et_monitor.png

Rys. 3. Przykładowa lokalizacja ET

ET wyposażony jest w dwa przewody: jeden odpowiedzialny za zasilanie urządzenia, natomiast drugi służący do transmisji danych. Przewód transmisyjny należy podłączyć do portu komputera obsługującego standard USB 3.0 lub nowszy, w przeciwnym wypadku urządzenie nie będzie działać. Drugi kabel można podłączyć do dowolnego portu. Sposób identyfikacji poszczególnych kabli przedstawiono na rysunku 4.

usb.png

Rys. 4. Sposób identyfikacji poszczególnych kabli

4. Synchronizacja danych

Oprogramowanie PsychoPy nie posiada natywnej kompatybilności z wykorzystywanym ET. W związku z tym, w celu zapewnienia prawidłowej synchronizacji danych pomiarowych, w pierwszej kolejności należy uruchomić aplikację Gazepoint Control, zgodnie z rysunkiem 5.

gp1.png

Rys. 5. Gazepoint Control

Następnie należy uruchomić specjalnie opracowany na te potrzeby serwer synchronizacji danych poprzez wykonanie odpowiednich poleceń w wierszu poleceń lub terminalu, zgodnie z procedurą przedstawioną na rysunku 6.

cmd1.png

Rys. 6. Uruchomienie ET-cntrl

Po nawiązaniu prawidłowego połączenia z aplikacją Gazepoint Control w wierszu poleceń lub terminalu wyświetlone zostaną komunikaty zgodne z informacjami przedstawionymi na rysunku 7.

cmd2.png

Rys. 7. Poprawne połączenie

5. Przeprowadzenie eksperymentu - kalibracja

Po prawidłowym wykonaniu wszystkich wcześniejszych etapów, przed uruchomieniem eksperymentu w oprogramowaniu PsychoPy, konieczne jest odpowiednie ustawienie oraz kalibracja ET. Kluczowe znaczenie ma zapewnienie, aby pozycja oczu osoby badanej znajdowała się w obszarze optymalnym pomiaru, a odległość badanego od urządzenia była zgodna z zaleceniami producenta. Po uzyskaniu prawidłowego ustawienia należy uruchomić procedurę kalibracji ET. Wszystkie opisane elementy procesu zostały zobrazowane na rysunku 8.

gpc.png

Rys. 8. Optymalne obszary oraz kalibracja ET

Po uruchomieniu procedury kalibracji na ekranie prezentowany jest bodziec w postaci białej kropki, za którym osoba badana powinna podążać wzrokiem. Po zakończeniu procedury wyświetlana jest plansza umożliwiająca ocenę jakości kalibracji (rysunek 9). Pozycja wzroku osoby badanej wizualizowana jest w postaci zielonych okręgów połączonych linią, reprezentujących zarejestrowaną trajektorię spojrzenia. Kalibrację uznaje się za prawidłową, jeżeli w momencie fiksacji wzroku na centralnym krzyżyku wizualizacja spojrzenia mieści się w obrębie białego okręgu referencyjnego. Zaleca się weryfikację jakości kalibracji również dla punktów granicznych obszaru pomiarowego, a nie tylko dla jednego wybranego punktu.

gp4.png

Rys. 9. Plansza umożliwiająca ocenę jakości kalibracji 

W przypadku, gdy cała procedura została przeprowadzona poprawnie, możliwe jest uruchomienie eksperymentu w oprogramowaniu PsychoPy poprzez wybranie przycisku „Play”.

Dane dotyczące wcześniej opisanych mierzalnych wskaźników zapisywane są w pliku ./ET-cntrl/log.txt w postaci pliku tekstowego z wartościami rozdzielanymi przecinkami. Każdy wiersz pliku odpowiada pojedynczemu zapisowi pomiarowemu, a poszczególne kolumny zawierają następujące informacje:

  • Kolumna 1 – czas od momentu uruchomienia aplikacji ET-cntrl;
  • Kolumna 2 – współrzędna X punkt spojrzenia z wewnętrznym filtrem fiksacji w układzie odniesienia monitora znormalizowana do przedziału 0-1 dla obszaru ekranu;
  • Kolumna 3 – współrzędna Y punkt spojrzenia z wewnętrznym filtrem fiksacji w układzie odniesienie monitora znormalizowana do przedziału 0-1 dla obszaru ekranu;
  • Kolumna 4 – ID fiksacji;
  • Kolumna 5 – uśredniona współrzędna X punkt spojrzenia w układzie odniesienia monitora znormalizowana do przedziału 0-1 dla obszaru ekranu;
  • Kolumna 6 – uśredniona współrzędna Y punkt spojrzenia w układzie odniesienia monitora znormalizowana do przedziału 0-1 dla obszaru ekranu;
  • Kolumna 7 - średnica źrenicy prawego oka wyrażona w pikselach;
  • Kolumna 8 - średnica źrenicy lewego oka wyrażona w pikselach;
  • Kolumna 9 – ID osoby badanej;
  • Kolumna 10 – ścieżka do bodźca.