一、眼球的運動

　　當可見光被進入人類眼睛後，經由角膜的折射、通過水樣液與瞳孔與水晶體等構造，最後影像落在視網膜上的中央小窩與其周圍。

　　錐狀細胞處理明亮時的色彩，約有八成的錐狀細胞位於中央小窩；桿狀細胞對光相較錐狀細胞更為敏感，數量也遠多於錐狀細胞，處理夜間或黑暗情況下的光線，僅位於中央小窩以外的邊緣區域。中央小窩在整體視網膜構造中，視覺敏銳度最高，越往外圍影像會越模糊，眼球必須倚賴不斷移動才能讓正在處理的影像，全部被眼睛接收，得到完整的視覺訊息。

　　雖然眼球在看影像時並非靜止不動，但這種無時無刻的移動卻是人類平時不會察覺的；眼睛有五種移動方式讓影像可投射在中央小窩（引自蔡介立，2005）：（1）眼球的快速移動－saccade，在不同凝視點之間通常的移動方式，移動速度可達800°/s；（2）為了追蹤某個正在移動物體的追蹤移動（smooth pursuit movement），移動速度不會超過 100°/s；（3）使眼睛聚焦在不同遠近的物體上的輻奏運動（vergence movement）；（4）接受半規管傳來的刺激之調整運動，其作用在使頭部移動時，使視覺影像仍在網膜上的 vestibulo-ocular movements；（5）在頭部持續的移動中使影像仍落在中央小窩上的 optokinetic movements。人類在閱讀時，視線並非一個字一個字平滑移動，會在一個字短暫停留後迅速移動到下個字，快速移動是為saccade，短暫停留視為fixation。

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二、測量眼動的方式

　　目前國內各大學實驗室多是使用video-based eye tracker，小型攝影機會偵測瞳孔的位置，依取樣頻率每隔一段時間記錄一次眼睛當下的位置。眼動儀系統需配置兩台電腦，一台電腦做為Host PC負責呈現實驗刺激材料，實驗者坐在此部電腦前監控實驗過程、執行校正，另一台Display PC連接到眼動儀並負責記錄眼動資料，受試者坐在此處閱讀語句或是看圖片。如下圖：

　　記錄瞳孔的移動時，為要達到準確，即知道眼睛當下注視之處，實驗者必須先行對受試者做校正。一般會做九點校正（螢幕的正中間、上下左右、左上左下、右上右下等九宮格的位置），在這些位置中會隨機一次出現一個圓圈，要求受試者保持凝視在當時的圓圈上，而後攝影機會依次拍下影像，眼動儀會計算每個凝視位置是否與螢幕上各確切位置相對應。

　　接下來通常還要做一次驗證；在這部分受試者仍然跟校正時一樣，需凝視著螢幕上隨機出現的圓圈，眼動儀會依照校正時所產生的計算公式，將預測值與觀察值做比較，若兩者的差異在預設的範圍內（例如0.4度視角或一個字母大小），即可接受校正的結果，如果差異太大，則需從校正開始重新來一遍。

　　不論是使用眼動儀做哪一類型的實驗，一般的實驗程序都大同小異。此處以政治大學眼動與閱讀實驗室，2012年網頁提供的範例為例：剛開始會跟受試者解釋實驗程序，進行數題練習讓受試者熟悉實驗情境。在開始正式實驗時會先做校正和校正的驗證，然後開始閱讀的部分。句子或文章開始之前會再有一個凝視點，除了提醒受試者注意之外，也可讓實驗者確認眼睛凝視的準確度，如果偏移凝視點太遠則必須重做校正。在凝視點之後，句子會呈現，受試者則以自己習慣的速率閱讀，閱讀完畢或理解了句子之後，由受試者按鍵結束句子的呈現，接著就是下一題的凝視點，偶爾在句子消失之後會出現理解題，受試者要按鍵或口頭回答，再接著下一題。實驗進行到一段落會讓受試者休息，休息過後通常會再做校正；在實驗進行中也會每隔一段時間做校正。

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三、眼動的研究應用

　　眼動儀的研究應用非常廣泛，在認知歷程研究中最大宗的是閱讀歷程，這部分已有Reichle 等人於 1998年提出E-Z Reader Model，並且近年來也一再進行修正。E-Z Reader Model (Reichle et al.,1998)企圖解釋lexical processing如何在閱讀時對眼動過程造成影響，對一個字的辨認分為兩階段：L1階段在對該字與相似的字彙（鄰項）進行確認，L2階段則對字義進行理解。經過不斷修正，E-Z Reader 10 Model(Pollatsek, Juhasz, Reichle, Machacek, & Rayner, 2008; Reichle, Warren, & McConnell, in press)主張完成L1與L2階段的處理後，會有一整合性階段，發生在下一個字（N+1）的L1與L2階段，若所需時間與N+1的L1、L2加總相等，則整合成功，當所需時間大過於此會出現整合困難。

　　語言心理學領域中有幾個常應用的典範，例如：命名作業（Naming Task）與詞彙判斷作業（Lexical decision task；LDT），也會依實驗探討主題的需要，有可能搭配眼動儀來收集資料；經由眼動資料分析也是一種認知歷程探討的方式，像是人臉的再認、情緒臉孔的辨識與再認、視覺搜尋、視覺注意力等等。Calvo與Nummenmaa在一篇文獻中，提出了happy-face在情緒臉孔辨認的優勢。他們以eye-movement paradigm檢查在Two-alternative forced-choice discrimination（2AFC）作業中處理兩張情緒臉孔個別的時間歷程，探討早期情緒表達歷程中，是否有牽涉到對於特定的情緒做有意識的識別動作。三個時間歷程依序為orienting期、encoding期和decision期，處理happy-face的認知歷程在encoding期與decision期中，較他者（悲傷、生氣、恐懼、驚訝、噁心、中性）有效率，但orienting期則無。

　　也有一部分的心理專業人員，以認知神經科學取向，來處遇患有精神與心理疾患的人，有部分疾患已被發現與視覺處理有相關，例如Schizophrenia、Dyslexia、 ADHD、Parkinsons等等。其中一篇使用眼動儀為工具的研究，發現亞斯伯格症患者，在看人臉時對口部的凝視次數與時間，都較一般人會看的眼部來得多與久（Klin et al. 2002a, 2002b），因此一般的亞斯伯格症患者，普遍會有不正臉看人的情況，讓人有不受尊重的感受。

　　另外也有台灣國內業者在今年五月份，推出了一款搭配分析軟體的眼動儀系統，外型相較一般實驗室內的眼動儀輕巧，經五點校正後開始讓受試者觀看圖片與購物網頁，最後再經由軟體來將資料作分析，它同時提供注視軌跡（scan path），依序呈現受試者的眼動軌跡並在各凝視點上標記數字；熱區圖（heat map）以不同的顏色與顏色深淺呈現出眼動軌跡分布的變化；蜂群圖（Bee Swarm）則是以不同的顏色來代表各類型（性別、年齡）受試者的眼動軌跡區別其變化。這類商業用眼動設備的出現，顯現出眼動軌跡在產品行銷中愈受到重視，業者可以根據眼動資料，來設計出更符使用者經驗的網頁。

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四、參考文獻

林盈君（民96）	中文詞彙辨識的鄰項個數效應：詞彙辨識作業與文句閱讀的眼動研究（未出版之碩士論文）。國立陽明大學，台北市
劉瓊瑛（譯）（2009）	亞斯伯格症進階完整版（原作者：Tony Attwood）。台北市：智園。（原著出版年：2007）
蔡介立、顏妙璇、汪勁安（民94）	眼球移動測量及在中文閱讀研究之應用。應用心理研究，28，91-104
中央大學 認知神經科學研究所（民100年）	視覺認知實驗室- Eye tracker。取自：http://icn.ncu.edu.tw/f_032.htm
政治大學 眼動與閱讀實驗室（民101）	眼動Q&A。取自：http://emrlab.nccu.edu.tw/em_q&a.html
arToucharTouch（民101年5月9日）	SensEye台灣首創眼動儀系統 精準測量消費者!【部落格影音資料】。取自 http://www.youtube.com/watch?v=DFQwlPXPOCY
Calvo, M. G., Nummenmaa, L. (2009)	Eye-movement assessment of the time course in facial expression recognition : Neurophysiological implications. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience, 9(4), 398-411
Inhoff, A. W., Greenberg, S. N., Solomon, M., & Wang C.-A . (2009)	Word Integration and Regression Programming During Reading A Test of the E-Z Reader 10 Model. Journal of Experimental Psychology Human Perception and Performance, 35, (5), 1571–1584. doi: 10.1037/a0014250

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