Oculométrie

L’enregistrement des mouvements oculaires correspond à des mesures précises de la position du regard sur un support, usuellement un écran, lors de la lecture d’un texte ou de la visualisation d’une image par exemple.

Dans le cas de la lecture, le texte n’est pas parcouru de façon continue. Les positions du regard définissent en effet des fixations et des saccades.

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Exemple de positions du regard enregistrées par le système Tobii, lors de la lecture d’un texte par un sujet. Chaque rond orangé correspond à la mesure d’une position du regard sur l’écran (le système effectuant une mesure toutes les 17 ms). Ces positions brutes ne sont pas uniformément réparties, mais définissent des essaims disposés à certains endroits au niveau des mots. Certains mots comme les articles, ne sont aussi pas réellement regardés.
Un filtre spatio-temporel a été appliqué aux mesures brutes précédentes, pour définir les fixations (ronds bleus) et les saccades (traits bleus). Le diamètre des ronds est proportionnel à la durée de fixation. Les fixations sont numérotées dans l’ordre chronologique. Cela fait apparaitre les régressions (exemple encadré). La plus grande durée de fixation est ici liée à la lecture du nombre écrit en chiffres (« 915000 »  en fixation 51).

 

Les mouvements oculaires sont les rotations que les globes oculaires effectuent autour de leurs centres, et qui modifient la direction du regard 🙄 . Ces mouvements sont provoqués par les muscles oculaires, et font partie intégrante du système visuel.

Dans la dyslexie, certains troubles sont visuels (identification des lettres) ou visuo-attentionnels (déplacement des yeux de façon non efficace).

Quelques précisions :

Saccade : mouvements très rapides  (20 à 40 millisecondes) permettant de positionner la fovéa sur le mot à lire. L’amplitude des saccades est variable (10 caractères en moyenne)
Fovéa : zone de la rétine où la vision des détails est la plus précise. Elle est située dans le prolongement de l’axe visuel de l’œil.
Fixation : moment où le regard reste stationnaire, correspondant à la vision utile (extraction des informations du texte ). La durée d’une fixation est l’intervalle entre deux saccades (environ 250 ms).

fix saccade

Pour étudier les mouvements des yeux ou mouvements oculaires, on dispose d’appareils qui vont suivre et enregistrer les déplacements des yeux toutes les 2 millisecondes.

Ces dispositifs d’eye tracking sont basés sur la mesure des reflets cornéens dans un champ lumineux infrarouge. Par précaution, on réalisera des protocoles ne dépassant pas 30 min d’exposition aux infrarouges.

Lors d’une étude, le sujet est amené à lire un énoncé, regarder des images ou une vidéo, puis à répondre à des questions par le biais d’un boitier réponse.

Les enregistrements peuvent se faire par différents systèmes d’eye tracking qui sont caractérisés par :

  • La fréquence d’échantillonnage, exprimée en Hertz (Hz) ou le nombre de positions enregistrées par secondes
  • La précision spatiale, exprimée en degré d’angle (°) qui estime l’écart entre un point observé et la mesure restituée
  • La robustesse aux mouvements de la tête
  • La sensibilité de la précision spatiale en fonction des conditions lumineuses ambiantes
  • La facilité de mise en place du matériel

 

Les différents systèmes d’acquisition :

EYELINK 1000 et EYELINK 2

TOBII

 

 

 

 

 

Blog du Centre de Ressources pour l'Expérimentation du BLRI