基于智能眼動儀的海報構圖類型對人的注意力的研究

趙麗萍 辛佩光 姚飛加

(南京郵電大學教育科學與技術學院,江蘇南京 210046)

1 問題提出

近年來,隨著互聯網的快速發展,信息的傳播與展示方式也千變萬化。顯而易見的是,海報憑借其創建空間大、視覺沖擊強、藝術表現程度高以及制作成本底、應用便捷等競爭優勢,在市場上扮演者無可替代的角色。如銷售類產品宣傳海報設計、健康公益海報設計、戲劇海報設計以及電影海報設計等。通過分析發現,海報的表達雖然層出不窮,但海報的元素卻是有跡可循,符號、文字、構圖、色彩以及主題等都是評判海報的關鍵要素[1]。

在海報設計中,構圖尤為重要,是整個過程的第一步,對于元素的組合與運用、信息的傳達、藝術情境的營造都具有重要意義[2]。由此展開對海報設計構圖類型與人注意力的吸引程度關系的研究。通過眼動儀實驗,從定量的角度研究,旨在探究:不同的海報設計構圖對人的注意力吸引程度是否有明顯的影響以及影響的程度是否顯著,且不同的海報設計構圖之間有無明顯的區別。

2 實驗設計

2.1 實驗儀器

眼動儀可以精確地測量和記錄人眼處理視覺信息時的不同軌跡特征。研究采用瑞典Tobii公司采樣率高達1200Hz的Tobii Pro Spectrum屏幕式眼動儀,能夠提供超高質量的數據進行研究。

2.2 實驗對象

通過隨機抽取的方式確定20名實驗對象,均為教育科學與技術學院在校大學生,涉及不同性別、不同年級的不同專業,并且保證所有實驗對象視力或矯正視力正常,均無色盲色弱。

2.3 實驗變量

2.3.1 自變量

根據7種海報構圖類型[3]:對稱式構圖、居中式構圖、“S”型構圖、傾斜式構圖、散點式構圖、壓角式構圖和三分法構圖,準備14張具有代表性的設計構圖類型海報,每種構圖2張。

2.3.2 因變量意義[4]

結合眼動儀的說明書,選擇科學合理的因變量進行定量研究。

(1)首次進入時間:第一次注視到一個興趣區的時間。首次進入時間數值偏小則表明實驗對象的注意力被該區域在較短的時間內快速捕獲。(2)首次進入前的注視點個數:第一個注視點進入興趣區或興趣組之前的注視點個數。(3)總訪問時間:興趣區中所有注視點的持續時間之和。

2.4 實驗假設

零假設:海報設計過程中不同構圖方式對人的視線吸引的程度是不同。

2.5 實驗過程

2.5.1 先驗測試

由于個體的差異性不可忽略,實驗對象掌握的相關知識程度對實驗結果存在不可避免的影響,因此設計先驗測試檢測實驗對象對此次實驗的相關海報設計策略是否有所了解,進行一定的排查,篩選出對海報了解程度相近的實驗對象。

2.5.2 正式測試

實驗過程中,實驗對象面向電腦屏幕,保持50～70cm的距離,并要求實驗對象全程注視屏幕不分散注意力,同時使用眼動儀的雙眼采集方式進行數據采集。

針對7種構圖方式進行7組測試,每組測試展示相同主題不同構圖策略的灰度海報給實驗對象,每張海報觀察時長為10s,則每組測試20s,同時自動記錄對應的數據。再通過系列軟件進行定量分析,深入研究。

3 實驗數據分析

3.1 可視化分析

可視化分析為實驗的展示提供了更加直觀的方式。在眼動實驗中常用的可視化分析包括熱點圖,軌跡圖,集簇圖等。實驗主要采用熱點圖探究實驗對象對海報構圖的關注程度,以及通過視線軌跡圖探究實驗對象注意力受海報構圖的影響程度。以下進行具體分析:

(1)熱點圖分析:熱點圖是通過使用不同的標志將圖或頁面上的區域按照受關注程度的不同加以標注并呈現的一種分析手段,標注的手段一般采用顏色的深淺、點的疏密以及呈現比重的形式。

根據7張海報的熱點圖,可以觀察出實驗對象對不同的構圖海報的關注點以及觀察程度具有較明顯的差異性。

(2)軌跡圖分析:根據7張海報軌跡圖,可以觀察出實驗對象對不同的構圖海報的視線移動軌跡具有較明顯的差異性。

3.2 數據定量分析

數據方面,主要關注的有首次進入AOI(興趣區)的時間、首次進入前的注視點的個數、(含零)總訪問時間以及興趣區的面積,在此基礎上,進行科學嚴謹的定量分析。

由于首次進入前的注視點的個數和首次進入時間可以反映海報對實驗對象注意力受吸引的程度,因此對首次進入前的注視點的個數和首次進入時間數據進行具體分析,如表1所示。

結合首次進入前的注視點的個數越少和首次進入時間越短說明AOI對實驗對象注意力被吸引程度越高。由表1可看出注視點的個數和首次進入時間基本對應。同時可得海報構圖類型對人的注意力的吸引程度由高到低排序為:傾斜式構圖、對稱式構圖、三分法構圖、壓角式構圖、散點式構圖、居中式構圖、“S”型構圖。

根據所得數據提出以下吸引效率模型:

該模型表示興趣區的利用率,如果總訪問時間之比大于面積之比,說明興趣區相較其他區域獲得了更高的關注度,可以用來表示不同構圖對實驗對象注意力受吸引的程度不同。

根據該模型計算結果如圖1所示。

可明顯看出,除了壓腳式以外的6種構圖的吸引效率高于1說明,相較其他區域,興趣區會獲得更高的關注度。

為了判斷不同的構圖方式對吸引效率造成的影響是否有顯著性差異,采用獨立樣本t檢驗[5](5%的顯著性水平)來計算不同構圖方式的吸引效率的相關度,得到圖2。

通過圖2可以得出,7種海報設計類型構圖兩兩比較,發現只有4種設計類型之間的差異性不大,分別是散點式構圖和對稱式構圖,“S”型構圖和傾斜式構圖,“S”型構圖和三分法構圖,傾斜式構圖和三分法構圖。

表1 首次進入前注視點個數和首次進入時間(均值)

圖1 不同構圖海報的吸引效率

3.3 實驗總結

海報構圖類型對人的注意力的吸引程度由高到低排序為,傾斜式構圖、對稱式構圖、三分法構圖、壓角式構圖、散點式構圖、居中式構圖、“S”型構圖。

大部分海報構圖方式之間對吸引效率的影響有顯著性的差異,只有個別構圖之間效果相近,分別是散點式構圖和對稱式構圖、“S”型構圖和傾斜式構圖、“S”型構圖和三分法構圖、傾斜式構圖和三分法構圖。

圖2 不同構圖方式對吸引效率造成的影響是否有顯著性差異的概率

4 研究結論與討論

4.1 研究結論

海報設計的不同構圖方式對人的視線吸引程度有顯著性的差異。

4.2 討論

首次進入前的注視點的個數和首次進入時間可以反映海報對實驗對象注意力的吸引程度,從所獲得的數據來看不同的構圖對這兩者的數據的影響十分明顯;同時根據獨立樣本t檢驗可定量的說明大部分構圖方式對吸引效率的影響有顯著性的差異。

5 研究不足與展望

5.1 研究不足

壓腳式構圖從可視化的圖像中直觀上感覺興趣區的吸引效率較高,但根據具體的數據來看這種構圖方式的吸引效率明顯低于其他方式,可能與興趣區的劃分以及海報內容的選取有較大的關系。

5.2 展望

通過研究海報設計構圖類型對人的注意力的吸引程度的影響,可以更好的對海報設計行業進行服務,根據不同的使用場景和內容決定使用不同的構圖的方式,提高海報設計在市場上的信息傳達競爭力和吸引力。