Limitações do eye tracking

Na investigação de Jacob e Karn (2003), são citados vários autores como Crowe e Narayanan (2000), e Redline e Lankford (2001) . Todos estes autores mencionados têm uma ideia em comum, que afirma que o eye tracking é uma técnica auspiciosa no campo da engenharia de usabilidade. Considerada auspiciosa devido ao seu grande valor na área, porém também tem as suas falhas. Jacob e Karn (2003), indicam três possíveis razões pelo início lento da técnica na investigação de usabilidade:

1. problemas técnicos em estudos de usabilidade

Atualmente, os eye trackers são mais fáceis de operar quando comparados com as primeiras aplicações desenvolvidas. Basta imaginar as dificuldades que Paul Fitts e seus colegas encontraram há cerca de 60 anos atrás na criação da primeira aplicação de eye tracking na história (Fitts et al. 1950 apud. (Giannotto, 2009)).

Os sistemas de eye tracking comercialmente disponíveis que são normalmente usados para estudos de laboratório, focam-se na medição do PoR. Os vendedores e fabricantes geralmente fornecem software para auxiliar o processo de instalação e calibração. A técnica baseada em vídeo juntamente com o processo de calibração simples torna os sistemas de eye tracking não só de fácil utilização, mas também inspiram confiança nos métodos de análise.

Todavia, Jacob e Karn (2003) defendem a necessidade de dissipar, tanto quanto possível, a relação entre o dispositivo de eye tracking e o participante. Esta pode ser a maior barreira para o uso de eye tracking em mais estudos de usabilidade. Apesar da existência de duas opções válidas para a análise dos movimentos dos olhos, ambas impõem algumas limitações em termos de restrições de conforto e movimento. Os investigadores podem escolher entre usar uma tabela montada no sistema de eye tracking, o que limita a circulação do corpo de um utilizador, ou então usar um sistema montado na cabeça implicando que haja um aparelho fixo à cabeça do utilizador de forma desconfortável. Quanto à mobilidade, têm sido feitos avanços recentes no desenvolvimento de eye trackers portáteis (como telemóveis e PDAs), com o intuito de serem mais fáceis de executar. No entanto, apesar da evolução verificada nos últimos anos, muitos ainda

resistem, principalmente por questões financeiras, no uso desta tecnologia em investigação de usabilidade.

2. trabalho intensivo de extração de dados

Os eye trackers comuns produzem informação relacionada com a orientação visual do utilizador. Tipicamente, o sistema apresenta resultados com as coordenadas das ordenadas e abcissas. A quantidade de dados devolvidos pelo sistema pode aumentar rapidamente, dependendo da percentagem da amostra usada, bem como da duração da sessão (Jacob & Karn, 2003, p. 579). Trata-se de uma boa estratégia inicial para distinguir a análise de sacadas e de fixações, duas coleções de dados com base no movimento dos olhos. Geralmente, o software é capaz de filtrar estes dois tipos de dados, simplificando o trabalho do investigador.

Todavia, devido à natureza dinâmica das interfaces de utilizador mais comuns, estudar os movimentos dos olhos, fixações, pode ser difícil. Nas interfaces dos dias de hoje, animações, pop-ups e texto dinâmico são comuns e, por isso, torna a missão de filtrar fixações mais árdua do que com um estímulo estático.

Outra dificuldade com a extração de dados pode ser colocada sobre a cabeça do utilizador ou do movimento do seu corpo. Esta situação torna-se complicada, por exemplo, quando o sistema não está a captar o movimento dos olhos devido a algum problema de movimentação ou posição do utilizador. Neste caso, o uso de sistemas de head-tracking juntamente com os sistemas de eye tracking pode diminuir este problema (Jacob & Karn, 2003, p. 580).

3. dificuldades na interpretação dos dados

Mesmo que as duas últimas limitações não representem um obstáculo para o investigador, ainda permanece o problema de dar algum sentido aos dados devolvidos pelo eye tracker. Perante esta situação Jacob e Karn (2003) questionam-se da seguinte forma: "How does the usability researcher relate fixation patterns to task-related cognitive activity?" (Jacob & Karn, 2003, p. 580).

A interpretação de dados pode ser feita usando o método top-down (baseado quer na teoria cognitiva, quer na hipótese de design) ou o método de bottom-up (baseado em dados de observação, sem movimento do olho/relações de atividade cognitiva) (Goldberg, Stimson, Lewenstein, Scott & Wichansky, 2002 quote (Jacob & Karn, 2003, p. 580)). Para exemplificar, Jacob e Karn (2003) apresentam o seguinte:

O método top-down baseado na teoria cognitiva pode parecer o método mais atraente, mas em muitos casos, as investigações não têm uma teoria bem fundamentada ou uma hipótese que guie a análise (Jacob & Karn, 2003, p. 580). Se for esse o caso, os autores mencionados sugerem a aplicação de uma pesquisa de dados guiados, para padrões de fixação.

Para ser capaz de interpretar os dados resultantes do eye tracking, o investigador deve selecionar as variáveis ou métricas para analisar com base nos dados adquiridos. Jacob e

Sistema visual humano e Eye tracker

21 Karn (2003) apresentam algumas das métricas de eye tracking mais usadas pelos investigadores: fixações, duração do olhar, área de interesse e caminho percorrido. As fixações, como mencionado na secção sistema visual humano, são os movimentos dos olhos relativamente estáveis. A duração do olhar é a duração cumulativa e a posição espacial média de uma série de fixações sucessivas dentro de uma área de interesse. Esta última normalmente inclui várias fixações, bem como sacadas pequenas entre as fixações. Logo que o olho se movimenta fora da área de interesse, o olhar termina. A área de interesse é uma área no ambiente visual que é de interesse para os investigadores e o foco do estudo e o caminho percorrido é uma combinação espacial de uma sequência de fixações.

Destaca-se a Tabela 1 com algumas das limitações (já referidas) do eye tracking e respetivas formas de evitar/diminuir essas mesmas fraquezas organizada por Karn (2006).

Limitações do eye tracking Técnicas para minimizar as limitações

O eye tracking não é o instrumento mais adequado para responder à maioria das perguntas de usabilidade

Não tentar usar o eye tracking para responder a perguntas, que podem ser respondidas de melhor forma a partir de outras ferramentas;

"Cherry pick" os problemas a serem abordados (aplicar o eye tracking apenas aos problemas que são suscetíveis de serem benéficos).

Não se pode aprender sobre a interação homem-máquina pelo eye tracking aplicado a pessoas que apenas olham para uma interface.

Combinar o eye tracking com técnicas tradicionais de testes de usabilidade baseados em tarefas.

A definição e detecção de fixações e sacadas individuais é complexa e não necessária

Analisar tempos em AOI's (não fixações individuais).

Pode ser um desafio para a consideração dos movimentos da cabeça e corpo, e movimento ou mudança na cena visual.

Utilizar a tecnologia de head-tracking; Considerar como hipóteses, as ferramentas

disponíveis para o tracking de um site web e sincronizar esses dados com os

movimentos monitorizados da cabeça e dos olhos;

Considerar a codificação de alguns dados manualmente, escolher amostras menores de dados para análise.

A alta precisão continua cara e dispendiosa em termos de tempo.

Focar em grandes áreas de interesse; Usar grandes ecrãs/simulações de produto. A tecnologia de eye tracking ainda requer

um investimento substancial na

aprendizagem do uso do equipamento e software de análise.

Contratar por fora um trabalho de eye tracking (empresa/equipa especializada no uso de eye tracker)

Indústria de suporte/colaboração universitária;

de análises. A interpretação dos dados pode ser difícil e

demorada.

Incentivar a publicação e partilha de técnicas de análise e de código aberto; Ficar com análises básicas, sempre que for

possível. Foco na visualização de dados.

Tabela 1- Fraquezas do eye tracking em avaliação de usabilidade e respetivos métodos para minimizar estas fraquezas (retirado de (Karn, 2006))

Provavelmente o maior obstáculo para o uso de eye tracking em estudos de usabilidade é a eventual dificuldade em relacionar os dados do eye tracking com a atividade cognitiva (Jacob & Karn, 2003). Com base nessa ideia, pode-se afirmar que os investigadores que optarem por utilizar este método de avaliação nos seus estudos, devem perguntar-se a si mesmos: "Quais os aspetos da posição do olho que vão ajudar a explicar os problemas de usabilidade?"

A afirmação de que o eye tracking é uma técnica de medição válida em usabilidade, pode levantar algumas dúvidas. Contudo, muitos acreditam nos seus benefícios e potencialidades. Na secção seguinte falar-se-á sobre algumas preeminências associadas ao uso do eye tracking em investigação de usabilidade.