劉凌漢 吳美陽 馬藝萌 屈海燕
隨著人們生活水平的提高,對景觀的需求也不斷地提升。目前,景觀評價(jià)的方法多以評價(jià)者主觀角度出發(fā);定性研究和間接評價(jià)的方法為主,如問卷法、訪談法等;研究的主觀性較強(qiáng),結(jié)果可靠性低。而眼動追蹤技術(shù)是景觀設(shè)計(jì)和環(huán)境心理學(xué)中一種相對新穎的研究手段,通過客觀的記錄人們對景觀環(huán)境的觀察,量化人眼的視覺關(guān)注與認(rèn)知過程,使評價(jià)者的主觀感受通過眼動指標(biāo)得以客觀體現(xiàn)。相較于被試的語言報(bào)告等方式眼動追蹤技術(shù)更具客觀性,具有定量研究與直接評價(jià)的優(yōu)勢,在景觀領(lǐng)域研究上是一種強(qiáng)有力的研究工具。本文旨在回顧相關(guān)研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對眼動追蹤技術(shù)在景觀領(lǐng)域研究中的應(yīng)用、一般應(yīng)用特點(diǎn)、局限以及趨勢做出總結(jié)和展望。
在人的認(rèn)知過程中,視覺是獲得信息的最主要途徑,眼動是視覺信息加工過程的行為表現(xiàn)[1], 可以在一定程度上反映出個(gè)體內(nèi)在的認(rèn)知過程[2]。不同的認(rèn)知過程表現(xiàn)出不同的眼動行為特點(diǎn),通過記錄和分析人的眼動數(shù)據(jù)可以推斷其心理過程[3]。
人們對眼動追蹤的研究起源于19世紀(jì)末,利用所獲取的眼動數(shù)據(jù),探究眼動行為與心理活動之間的關(guān)系。眼動追蹤早期主要應(yīng)用于廣告評估[4-7]和閱讀等研究中[8-11]。近年來,眼動追蹤技術(shù)逐漸被引入到設(shè)計(jì)心理學(xué),地圖學(xué),道路駕駛,多媒體課件設(shè)計(jì),地理學(xué)及人居環(huán)境等研究中。目前,已有學(xué)者將眼動追蹤技術(shù)應(yīng)用于景觀視覺評估,主要用于測量人們對景觀的視覺感知特征,進(jìn)而做出推論。
在景觀領(lǐng)域中,眼動研究仍是一項(xiàng)相對較新的技術(shù)。本文利用CiteSpace可視化圖譜分析工具,分別基于中國知網(wǎng)(CNKI)期刊數(shù)據(jù)庫和Web of Science (WoS) 數(shù)據(jù)庫作為文獻(xiàn)來源,檢索條件為主題:“眼動追蹤+眼動”或“眼動追蹤+環(huán)境”“eye tracking / eye movement + landscape”或“eye tracking / eye movement + environment”,共檢索到中文文獻(xiàn)88篇、英文文獻(xiàn)127篇,作為本研究的樣本。通過對關(guān)鍵詞共線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聚類分析,cnki數(shù)據(jù)庫結(jié)果顯示modularity (0.865 7) >0.3,mean silhouette(0.993 0) >0.5;wos數(shù)據(jù)庫結(jié)果顯示modularity(0.886 9) >0.3,mean silhouette (0.533 6) >0.5,即整個(gè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了較為明顯并具有聯(lián)系的聚類。中文和英文文獻(xiàn)分類結(jié)構(gòu)時(shí)間線圖分別如圖1-2所示。
由圖1-2可見,眼動研究近年已廣泛地應(yīng)用于景觀領(lǐng)域的各類研究當(dāng)中,且呈上升趨勢;國外較早地將眼動追蹤技術(shù)引入到了景觀領(lǐng)域研究中。通過對時(shí)間線圖中所呈現(xiàn)的研究熱點(diǎn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)前景觀領(lǐng)域中的眼動研究主要關(guān)注審美心理與審美反應(yīng)的關(guān)系,將其進(jìn)行量化,從而對景觀視覺質(zhì)量進(jìn)行量化分析。此外,僅借助分析工具并不能對本領(lǐng)域內(nèi)研究內(nèi)容做出完全科學(xué)準(zhǔn)確的判斷,因此,本文通過對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行更深入的梳理后,最終以眼動追蹤應(yīng)用于景觀的美學(xué)效應(yīng)、實(shí)用效應(yīng)及復(fù)愈效應(yīng)三方面對已有研究成果進(jìn)行總結(jié)分析。
美學(xué)效應(yīng)是城市居民和景觀聯(lián)系的紐帶,以往景觀美學(xué)效應(yīng)的評估多為主觀評價(jià)方法,如美景度評價(jià)法(SBE)和景觀比較法(LCJ),這些方法多為專家或公眾的主觀評價(jià),在一定程度上可反映被試對環(huán)境的感知情況,但其評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)主觀性占據(jù)主導(dǎo),仍會對結(jié)果的準(zhǔn)確性、客觀性產(chǎn)生影響。
眼動追蹤技術(shù)近年在景觀美學(xué)效應(yīng)評價(jià)中多有應(yīng)用。部分研究者利用眼動追蹤技術(shù),對被試的視覺行為和景觀質(zhì)量進(jìn)行分析,對景觀空間的整體或內(nèi)部要素對景觀質(zhì)量的影響作出推斷。如張衛(wèi)東[12]、蔡政旻[13]、唐岳興[14]等人,通過眼動實(shí)驗(yàn)對景觀圖片的質(zhì)量和觀賞性等進(jìn)行了評估。
圖1 中文文獻(xiàn)分類結(jié)構(gòu)時(shí)間線圖Fig.1 the classification structure timeline of Chinese literature
圖2 英文文獻(xiàn)分類結(jié)構(gòu)時(shí)間線圖Fig.2 the classification structure timeline of English literature
此外,也有部分研究者將眼動追蹤技術(shù)與其他研究手段相結(jié)合,在此基礎(chǔ)上對景觀的美學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了更深入的探討。如孫亮等人將眼動追蹤與美景度評價(jià)法相結(jié)合,應(yīng)用于城市濱水景觀質(zhì)量評價(jià)[15],并發(fā)現(xiàn)有利的景觀設(shè)計(jì)應(yīng)安排的視覺焦點(diǎn),即道路轉(zhuǎn)彎處,消失點(diǎn)等位置。張昶等人同樣將眼動追蹤與美景度評價(jià)法結(jié)合,探究了植物對河岸景觀視覺質(zhì)量的影響[16]。郭素玲等以鄉(xiāng)村旅游地宏村為研究案例,通過眼動與主觀量表結(jié)合,主觀量表用SD法與SBE法結(jié)合,構(gòu)建旅游景觀視覺質(zhì)量的主觀評價(jià)體系。劉芳芳[17]、任欣欣[18-19]、趙兵[20]等人將眼動實(shí)驗(yàn)與視聽評價(jià)相結(jié)合,從多感官感知和相互作用的維度,分別對歐洲城市景觀、濕地景觀、森林景觀進(jìn)行了視聽景觀綜合分析。王敏等人將眼動追蹤技術(shù)與認(rèn)知地圖的研究方法相結(jié)合,探究了眼動與城市空間構(gòu)成要素之間的心理機(jī)制,通過比較被試的眼動數(shù)據(jù)和感知差異,總結(jié)出最能引起被試興趣的環(huán)境要素[21]。
將眼動追蹤技術(shù)應(yīng)用于景觀美學(xué)評價(jià),不僅為傳統(tǒng)的主觀評價(jià)方式提供了客觀數(shù)據(jù)的支撐,有效地提高了評價(jià)的客觀性、科學(xué)性,也為景觀評估研究提供了更多深入發(fā)展的可能性。
景觀在為人們提供審美享受的同時(shí)也為人們營造不同的場所,而景觀的實(shí)用性便是指其能否更好的滿足人們親景、觀景、用景的需求。眼動追蹤技術(shù)已在眾多領(lǐng)域中被應(yīng)用于有效性評價(jià)研究,在景觀領(lǐng)域中也有較好的研究進(jìn)展,具體表現(xiàn)在尋路、旅游資源、地圖使用等方面。
李學(xué)芹等將眼動設(shè)備引入到旅游領(lǐng)域,以南京大學(xué)校園旅游景觀北大樓為例,將眼動技術(shù)應(yīng)用到景觀實(shí)景研究當(dāng)中,探討旅游者在觀賞旅游資源景觀時(shí)的眼動規(guī)律[22]。周心怡[23]使用眼動儀來觀察被試在觀察公園旅游地圖時(shí)的眼球運(yùn)動,并將研究成果應(yīng)用于旅游地圖和景觀設(shè)計(jì)中。高峻等人對黃山戶外環(huán)境解說牌的有效性進(jìn)行了眼動研究[24],其眼動實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資料還可以刺激環(huán)境解說的展示設(shè)計(jì),有助于設(shè)計(jì)者在環(huán)境解說展示方面做出效用性更高、觀感更好的設(shè)計(jì)思考。基弗·彼得(Kiefer Peter)等通過眼動實(shí)驗(yàn)探究了游客對陌生景點(diǎn)的觀賞興趣的持續(xù)時(shí)間,進(jìn)而為游客信息服務(wù)的改善提供依據(jù)[25]。
另外,部分研究者將眼動追蹤應(yīng)用于尋路實(shí)驗(yàn),探究人們在行走過程中對環(huán)境的視覺關(guān)注。如眼動在室內(nèi)空間導(dǎo)向系統(tǒng)研究中的應(yīng)用以及結(jié)合眼動數(shù)據(jù)分析模型等;基弗·彼得等人通過眼動眼動實(shí)驗(yàn)探究了地圖、標(biāo)志物和方向選擇三者之間在尋路過程中對人們感知的影響[26]。
眼動追蹤為景觀的實(shí)用效應(yīng)評估提供了更為便捷、準(zhǔn)確的研究手段。通過科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對景觀設(shè)計(jì)的有效性進(jìn)行評估,不僅對已建成環(huán)境的改善具有促進(jìn)作用,也可以為日后的景觀設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
隨著社會的發(fā)展,人們對景觀的需求不僅停留在景觀的審美層面上,其承擔(dān)著重要的社會屬性。對人們影響較為直接,同時(shí)也廣泛受到研究者關(guān)注的便是景觀對個(gè)體身心健康的調(diào)節(jié)作用,也就是景觀的復(fù)愈效應(yīng)。
景觀的復(fù)愈效應(yīng)與景觀給人的空間認(rèn)知感相關(guān)。在此類研究中,多采用問卷調(diào)查和量表等研究手段[27],少部分研究結(jié)合生理測量技術(shù)[28]。而隨著眼動追蹤技術(shù)的成熟,眼動追蹤技術(shù)作為心理學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的研究手段之一,可直觀的反映出被試的視覺關(guān)注點(diǎn)[29],以客觀數(shù)據(jù)分析被試的心理活動和感知過程[12]。目前,已有研究者將眼動追蹤用于景觀復(fù)愈性效應(yīng)方面的研究[30],并取得一定成果:如杜邦·連恩(Dupont Lien)[31]等人,通過分析被試觀察景觀圖片時(shí)的視覺行為,發(fā)現(xiàn)相對于喬木和灌木,被試對草地的注視時(shí)長對被測圖片的恢復(fù)性評價(jià)有積極影響。阿瑪?shù)佟ゑR可(Amati Marco)等人邀請35名被試,對澳大利亞墨爾本市中心的兩個(gè)不同公園的視頻刺激材料進(jìn)行了眼動追蹤。結(jié)果顯示:當(dāng)被試處于壓力狀態(tài)或疲勞狀態(tài)時(shí),相對于其他物體,被試的注視更多的停留在樹木和灌木叢中,將注釋時(shí)長與不同環(huán)境要素的空間占比結(jié)合分析時(shí),被試的更多的關(guān)注在諸如燈柱,遠(yuǎn)處建筑物和長凳等人造物體上[32]。姜英恩(Youngeun Kang)等人利用眼動追蹤技術(shù)對比了城市景觀和綠地景觀的恢復(fù)性差異[33]。喬爾·馬丁內(nèi)斯·索托(Joel Martínez-Soto)[34]和馬雷克·弗蘭克(Marek Franek)[35]均利用眼動追蹤技術(shù)探究了個(gè)體在觀察不同恢復(fù)程度景觀環(huán)境時(shí)的視覺行為差異。
根據(jù)以上研究成果,我們可以發(fā)現(xiàn)通過眼動追蹤技術(shù),在探討環(huán)境要素與個(gè)體的行為心理之間的聯(lián)系方面更有助益。而在景觀領(lǐng)域研究中,對于環(huán)境要素的探討相較于針對空間整體層面的探討,更有助于我們提出具體的設(shè)計(jì)指導(dǎo),以達(dá)到人居環(huán)境的改善和提升的目的。
眼動實(shí)驗(yàn)為心理學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果與被試的個(gè)體屬性、實(shí)驗(yàn)材料、指標(biāo)的選擇等均有一定的關(guān)系,該研究方法在景觀領(lǐng)域研究中的應(yīng)用尚處于起步階段。因此,本文對景觀領(lǐng)域中現(xiàn)有的眼動研究進(jìn)行梳理,從被試、實(shí)驗(yàn)材料、眼動指標(biāo)三方面,總結(jié)出景觀領(lǐng)域中眼動研究的一般特點(diǎn),以期為后續(xù)景觀領(lǐng)域中眼動研究的開展提供可參考的依據(jù)。
首先,在被試人群方面,在景觀領(lǐng)域所開展的眼動研究中,為了便于實(shí)驗(yàn)開展和精確實(shí)驗(yàn)結(jié)論,包括對實(shí)驗(yàn)的解釋、問卷設(shè)計(jì)及被試的信息反饋等,大部分研究選用大學(xué)生作為研究對象[34,36-37]。此外,也有部分研究將不同被試人群作為研究對象,如探究不同種族[38-39],不同專業(yè)背景[40]的個(gè)體在觀察景觀環(huán)境時(shí)的眼動行為差異。
其次,在被試數(shù)量方面,景觀領(lǐng)域中眼動研究大多邀請30名左右被試參與實(shí)驗(yàn)[34,36],僅少數(shù)研究達(dá)到60名左右,或更多[35,41]?;趯?shí)驗(yàn)難度,數(shù)據(jù)提取分析的工作量,以及被試征集存在一定困難,眼動實(shí)驗(yàn)普遍不會涉及大量被試。但是,對于設(shè)計(jì)領(lǐng)域而言,被試的人群類別和數(shù)量對研究結(jié)果有較為直接的影響,應(yīng)結(jié)合研究目的盡可能通過隨機(jī)選取被試人群參與調(diào)查,擴(kuò)大被試者的基數(shù),使樣本具有多樣性。
眼動追蹤實(shí)驗(yàn)刺激材料包括靜態(tài)刺激、動態(tài)刺激以及真實(shí)環(huán)境三種。
3.2.1 靜態(tài)刺激
眼動實(shí)驗(yàn)受外界影響較大,絕大多數(shù)情況下,眼動追蹤研究傾向于使用靜態(tài)刺激以受控方式檢查刺激材料和眼動的關(guān)系。景觀領(lǐng)域中眼動研究大多采用環(huán)境圖片作為視覺刺激材料[37,42],與真實(shí)場景或動態(tài)刺激相比,使用圖片可更好地控制評價(jià)對象,捕獲自然場景中的許多重要屬性,有利于眼動數(shù)據(jù)的采集,其可靠性已被許多相關(guān)研究所證實(shí)。在實(shí)驗(yàn)之前首先要對實(shí)驗(yàn)圖片進(jìn)行預(yù)篩選和預(yù)處理,其中包括根據(jù)景觀的特點(diǎn)選取不同景觀尺度、光線、角度和色彩等的圖片。圖片作為視覺刺激材料也存在一定弊端,眼動儀所記錄的只是眼睛在平面維度上的移動,無法驗(yàn)證空間縱深變化對眼動的影響[43]。
近年來,部分研究已將真實(shí)場景視頻或虛擬場景建模動畫作為眼動視覺刺激材料,用于景觀的質(zhì)量評價(jià)。如阿瑪?shù)佟ゑR可以動態(tài)視頻作為視覺刺激材料,向被試展示了澳大利亞墨爾本市兩個(gè)城市公園的高清視頻[44]。然而,動態(tài)刺激和移動場景會產(chǎn)生更大的數(shù)據(jù)集,大量的數(shù)據(jù)集在處理和分析中增加了實(shí)驗(yàn)的難度[45-46]。最近一項(xiàng)關(guān)于眼動追蹤數(shù)據(jù)分析技術(shù)的綜述考慮了2010年至20世紀(jì)50年代發(fā)表的研究,結(jié)果顯示,之前只有8項(xiàng)研究使用了動態(tài)刺激[47]。
3.2.3 真實(shí)環(huán)境
真實(shí)的景觀場景相對于靜態(tài)或動態(tài)刺激材料,其優(yōu)點(diǎn)在于具有更豐富的細(xì)節(jié)和復(fù)雜的空間布局,被試處于真實(shí)環(huán)境中可以自由地改變他們的視野。缺點(diǎn)在于真實(shí)環(huán)境中影響實(shí)驗(yàn)的因素過多,難以控制實(shí)驗(yàn)變量,且便攜式眼動設(shè)備對室外的光線要求較高,如強(qiáng)光下不能完整記錄眼動信息。若要以真實(shí)環(huán)境下記錄的眼動數(shù)據(jù)解釋景觀,能夠控制被試和刺激之間的變量關(guān)系是必不可少的步驟。因此,將眼動追蹤技術(shù)應(yīng)用于真實(shí)景觀場景中仍然存在重大的挑戰(zhàn)。
靜態(tài)刺激、動態(tài)刺激與真實(shí)場景三種刺激材料的呈現(xiàn)方式各有利弊,從目前研究的可行性和數(shù)據(jù)解釋的系統(tǒng)性角度考量,靜態(tài)刺激材料應(yīng)用最為廣泛。未來隨著研究的深入,被試在不同刺激呈現(xiàn)方式中眼動行為是否存在差異性,以及何種刺激呈現(xiàn)方式能夠更科學(xué)的解釋人對環(huán)境的觀察,是我們需要探究的問題之一。
眼動指標(biāo)是指反映視覺行為變化的各項(xiàng)指標(biāo)。人在進(jìn)行生理或心理活動時(shí),其活動過程一定程度會反應(yīng)在視覺變化上[48-49],通過研究眼動指標(biāo)的差異可以推斷被試在觀看刺激材料時(shí)獲取的信息量大小以及相應(yīng)的心理活動[50]。隨著眼動追蹤技術(shù)的發(fā)展,已有數(shù)十種眼動指標(biāo)應(yīng)用于各項(xiàng)研究中[9],其中常用眼動指標(biāo)包括注視指標(biāo)、掃視指標(biāo)以及瞳孔指標(biāo)。
3.3.1 注視指標(biāo)
注視是指眼球中央窩對準(zhǔn)某一對象超過200 ms,在此期間該對象被映射在中央窩上形成清晰的像[51]。絕大部分的視覺信息獲取是在注視期間完成的,因此,注視也被認(rèn)為是獲取信息的有效眼動行為。相關(guān)注視指標(biāo)主要包括首次注視時(shí)間、注視點(diǎn)數(shù)量、注視點(diǎn)持續(xù)時(shí)間、注視次數(shù)和較為直觀的注視熱點(diǎn)圖等。
老巴說:“阿里放哀樂的時(shí)間,是你姆媽每天早上喊他起床的時(shí)間,他拿它當(dāng)成姆媽了。也不曉得他是怎么想的。”
注視時(shí)間越長表明該對象越能吸引被試的興趣[4,9],在景觀領(lǐng)域的眼動研究中多作為衡量被試注意力分配的指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn),人們的注視點(diǎn)多關(guān)注于更具特色的位置,具體表現(xiàn)為:形態(tài)、方向或顏色對比明顯或突出的景物容易引起持續(xù)的注視[40]。豐富的景深層次能夠引起更多注視行為的發(fā)生,注視時(shí)間更長,而不會對注視點(diǎn)分布產(chǎn)生影響??蚓暗氖址〞贡辉嚨淖⒁朁c(diǎn)更加集中,注視時(shí)間也會更長[52]。首次有效注視多被用于旅游解說牌有效性評價(jià)中[46]。
3.3.2 掃視指標(biāo)
掃視是指眼動在注視點(diǎn)之間快速移動的過程,產(chǎn)生于兩個(gè)注視行為之間,其停留時(shí)間通常為20~200 ms,轉(zhuǎn)移速度不低于50 deg/s[44,53]。掃視過程中,眼球的中央窩難以形成清晰的像,其功能在于轉(zhuǎn)換注視的對象。掃視指標(biāo)包括:掃視速度、掃視幅度、掃視加速度等。掃視指標(biāo)常用于道路景觀對于駕駛員眼動特征影響研究中,掃視幅度可衡量駕駛員視覺信息搜索的范圍;掃視速度和掃視加速度反映駕駛員對信息的搜索和加工效率[44,54-55]。
3.3.3 瞳孔指標(biāo)
瞳孔直徑即瞳孔的大小,與知覺、記憶、思維活動、語言加工等心理活動緊密相關(guān), 瞳孔指標(biāo)能夠有效的反映被試進(jìn)行認(rèn)知加工時(shí)的心理負(fù)荷情況[56-57]。在景觀領(lǐng)域的眼動研究中,瞳孔指標(biāo)也多用于分析環(huán)境對個(gè)體認(rèn)知加工影響,如研究發(fā)現(xiàn)被試觀看興趣區(qū)內(nèi)景物時(shí)瞳孔普遍大于其觀看興趣區(qū)外景物[17];或心理負(fù)荷相關(guān)研究中,如環(huán)境對個(gè)體的復(fù)愈效應(yīng)研究[34],通過分析被試觀察不同環(huán)境或環(huán)境要素時(shí)的產(chǎn)生的瞳孔指標(biāo)變化,進(jìn)而對環(huán)境的復(fù)愈效應(yīng)作出推斷。
眼動追蹤技術(shù)在一定程度上克服了傳統(tǒng)研究方法的局限,使得以往一些必須通過主觀類調(diào)查方法才能獲取信息的研究得以獲得客觀數(shù)據(jù)的支撐,從而進(jìn)一步揭示科學(xué)問題,彌補(bǔ)不足。不過,新技術(shù)的應(yīng)用相對于傳統(tǒng)方法并非一味的否定,而是在一定的程度上相互補(bǔ)充。眼動追蹤技術(shù)應(yīng)用于景觀領(lǐng)域仍存在一定的局限性,通過總結(jié)已有研究的不足及發(fā)展趨勢,能夠促使研究手段更準(zhǔn)確的助力于科學(xué)實(shí)驗(yàn),有助于我們更好的探究和解釋“人—空間—感知”之間的關(guān)系。
4.1.1 數(shù)據(jù)提取問題
目前,眼動追蹤設(shè)備的典型采樣速率為50~500 Hz[58],實(shí)驗(yàn)過程中會積累大量的數(shù)據(jù),如何對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)有效地分析是得出研究結(jié)論的關(guān)鍵,也是我們需要攻克的難點(diǎn)。由于對注視等相關(guān)眼動指標(biāo)的概念界定尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致不同研究對注視、掃視等指標(biāo)提取標(biāo)準(zhǔn)不同,分析結(jié)果可能存在巨大不同。且不同分析軟件的參數(shù)定義不同,對數(shù)據(jù)分析的結(jié)果會有差異,不同研究的可比性較低。
此外,針對不同的實(shí)驗(yàn)刺激材料,真實(shí)環(huán)境下或使用動態(tài)刺激材料的眼動研究面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是如何分析動態(tài)場景下的眼動數(shù)據(jù)。由于被試關(guān)注的場景不斷發(fā)生變化,而景觀環(huán)境又較為復(fù)雜,難以直接準(zhǔn)確地映射出興趣區(qū)域,且被試在環(huán)境中的行為不同,因此不同被試的眼動數(shù)據(jù)不宜直接對比[59]。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法是手工對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,如逐幀查看眼動數(shù)據(jù),手動創(chuàng)建動態(tài)興趣區(qū)等[60-61]。但是真實(shí)環(huán)境或動態(tài)刺激材料下實(shí)驗(yàn)采集得到的視頻數(shù)據(jù)量非常大,在數(shù)提取上增加了實(shí)驗(yàn)的難度和時(shí)間成本,且數(shù)據(jù)分析的可靠性、準(zhǔn)確性難以保證。這也是造成目前多以靜態(tài)刺激材料進(jìn)行試驗(yàn)的主要原因之一。
4.1.2 數(shù)據(jù)解釋問題
由于對眼動數(shù)據(jù)的解釋中使用的參數(shù)缺乏統(tǒng)一的定義,且有時(shí)不同的研究者對同一指標(biāo)的解釋甚至是矛盾的, 因此要正確的解釋眼動追蹤數(shù)據(jù)也是非常困難的[58]。目前,在景觀研究中的眼動實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與解釋大多基于認(rèn)知心理學(xué)的研究模型。對相關(guān)眼動指標(biāo)的解釋也是依據(jù)心理學(xué)已有的眼動研究成果,如注視時(shí)長,瞳孔直徑與被試對觀察對象的感興趣程度相關(guān)[34-35]。這些基于認(rèn)知負(fù)荷與感知的解釋能夠?yàn)榫坝^設(shè)計(jì)提供決策參考和設(shè)計(jì)指導(dǎo),但是,若不能做到合理的將研究模型及相關(guān)解釋理論應(yīng)用在景觀領(lǐng)域研究中,也難以充分地發(fā)揮出多學(xué)科研究的優(yōu)勢。
4.1.3 實(shí)驗(yàn)過程控制問題
眼動實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)條件、環(huán)境及過程控制環(huán)節(jié)不一致, 會使所得結(jié)果難以比較。景觀領(lǐng)域中的眼動研究對實(shí)驗(yàn)控制的標(biāo)準(zhǔn)不同,實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)條件的不同、刺激材料呈現(xiàn)方式不同均會造成不同研究之間結(jié)論的可比性降低。如刺激材料呈現(xiàn)尺度不同就會導(dǎo)致被試觀看的距離及視野不同,如研究發(fā)現(xiàn),圖片的尺寸影響著人們探索景觀環(huán)境時(shí)的視覺行為[42,62];刺激材料的呈現(xiàn)方式也有多種形式,包括幻燈片、投影、電視、電影畫面以及真實(shí)場景等;實(shí)驗(yàn)室研究中對實(shí)驗(yàn)變量控制嚴(yán)格,會與現(xiàn)實(shí)環(huán)境差距有一定差距,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室研究所得結(jié)論在真實(shí)環(huán)境中可能難以成立。這些問題均會導(dǎo)致所得結(jié)論的可比性下降。
4.2.1 加強(qiáng)與生理傳感器技術(shù)的結(jié)合
雖然眼動追蹤技術(shù)能有效推測人們的內(nèi)在認(rèn)知過程,但是卻不能直接對信息加工的生理機(jī)制進(jìn)行解釋。而生理傳感器技術(shù)可以實(shí)時(shí)地對被試的生理數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋與記錄[63],如皮膚電導(dǎo)反應(yīng)、心率變異性、腦電指標(biāo)等。眼動研究與生理傳感器技術(shù)的結(jié)合,可以把那些將被試難以直觀體現(xiàn)的潛意識感知,如壓力狀態(tài)、情緒反應(yīng)等得以反饋和記錄并進(jìn)行量化分析[64],從而對人們的認(rèn)知過程的神經(jīng)生理機(jī)制進(jìn)行深層次探討,避免出現(xiàn)在主觀類調(diào)查方法中信度受限問題。此類研究手段已越來越多的應(yīng)用于景觀領(lǐng)域的研究中,但是結(jié)合使用的研究仍較少。將多種新手段、新技術(shù)結(jié)合應(yīng)用于景觀領(lǐng)域研究中,是我們未來可發(fā)展的方向之一,以完成對景觀環(huán)境更深入,更全面的研究。需要指出的是,生理指標(biāo)和人的感受仍有一定的區(qū)別,存在一個(gè)轉(zhuǎn)譯的步驟,因此在景觀研究中,有必要同時(shí)采用問卷手段對各項(xiàng)生理指標(biāo)的代表性進(jìn)行校核。
4.2.2 與認(rèn)知心理學(xué)測試方法相結(jié)合
現(xiàn)有的眼動研究,因變量大多為眼動指標(biāo),眼動指標(biāo)的測量與認(rèn)知心理學(xué)測試方法結(jié)合的研究近年來呈增長趨勢,如前文提及的景觀的復(fù)愈效應(yīng)便是景觀環(huán)境與認(rèn)知心理學(xué)的結(jié)合,但數(shù)量仍然偏少。部分研究僅以眼動數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),對于解釋個(gè)體探索景觀環(huán)境的視覺行為規(guī)律,或簡單的景觀評估,能夠達(dá)到較高的可信度。但是,實(shí)驗(yàn)測試的眼動指標(biāo)多為眼動的外部特征,這些外部特征只能部分的反應(yīng)被試的感知過程和狀態(tài)[43],難以深入的解釋被試的心理變化或感知過程,不能僅憑借眼動追蹤技術(shù)探究更深入的景觀問題。而認(rèn)知心理學(xué)已有較長的發(fā)展歷史,可借鑒的研究范式眾多。所以,將眼動研究與心理學(xué)測試等方法相互結(jié)合,如心理學(xué)量表、口語報(bào)告、問卷、訪談?wù){(diào)查等方式相結(jié)合,更深入的探討被試的在產(chǎn)生不同眼動行為過程時(shí)相應(yīng)的心理活動,進(jìn)而分析景觀環(huán)境對個(gè)體的影響作用,是我們將來可以努力的方向。
4.2.3 加強(qiáng)多感官綜合評估
雖然在景觀評估中視覺占主導(dǎo)地位,但是人的感知是多感官共同作用的,單獨(dú)的視覺效果并不能為景觀評估提供足夠的信息,當(dāng)視覺不能提供足夠信息的時(shí)候,其他感覺就會增加。在對景觀進(jìn)行評估時(shí),多感官體驗(yàn)的重要性就一直在討論。如近年來聲景觀和自然環(huán)境之間的關(guān)系,在質(zhì)量和數(shù)量方面均已成為重點(diǎn)的研究方向[20];景觀研究中聲音與場景可視化之間的關(guān)系也吸引了眾多研究者[19]。多感官的評估提供了更全面的評估過程,可目前的模擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍無法完全取代人們對真實(shí)環(huán)境的感受,并且對于不同感官獲取的信息不能分別作出相應(yīng)的判斷。但是,多感官評價(jià)擴(kuò)展了景觀視覺評估的有效性和全面性,可作為日后研究的發(fā)展趨勢。
景觀的建設(shè)、保護(hù)與發(fā)展是影響當(dāng)前城市功能品質(zhì)的重要因素,而如何科學(xué)合理對景觀質(zhì)量進(jìn)行評估監(jiān)測則顯得至關(guān)重要。從已有研究趨勢上看,隨著眼動追蹤技術(shù)的發(fā)展,眼動研究已在眾多領(lǐng)域取得突出的成果,但在景觀視覺評價(jià)方面仍涉及較少。應(yīng)用眼動追蹤技術(shù)將人們對景觀環(huán)境的感知情況進(jìn)行深入探究和量化,以客觀數(shù)據(jù)增強(qiáng)景觀評價(jià)的可信度,提高景觀質(zhì)量,勢必在景觀設(shè)計(jì)和優(yōu)化等方面得到更多的關(guān)注和認(rèn)可,眼動追蹤也將成為景觀視覺評價(jià)中一種不可替代的方式和手段。
雖然眼動追蹤在景觀研究方面取得了一定的成績,但在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及多學(xué)科、多技術(shù)的實(shí)驗(yàn)方法結(jié)合方面尚需進(jìn)一步努力;在眼動數(shù)據(jù)的提取、處理以及解釋上,仍有許多改善和提升的空間。相信隨著研究的發(fā)展,眼動追蹤技術(shù)在景觀領(lǐng)域中會有更廣泛的應(yīng)用,完成更多深入、系統(tǒng)的研究。