快速使用EyeLink进行眼动的十大技巧（1）
导读
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本期文章将是系列文章《快速进行眼动实验的技巧》的首篇，欢迎关注公众号，欢迎向我们咨询您的问题，联系我们support@bjbrainvision.com
一、戴眼镜的被试能进行眼动实验吗？
首先，答案是肯定的。可以想象一下，如果被试戴了眼镜就不能采集数据话，我们的样本数量将极大减少。从现有的技术角度来说，即便是戴眼镜的情况下，数据采集的质量一般都很好。但有一点需要注意，眼镜的镜片可以将红外光源发射的红外光反射回相机，这会在镜片上形成眩光，即在镜片上形成高亮的光斑。如果这种眩光发生在瞳孔或CR附近，则会影响眼动仪的正常工作。
Desktop Mount在固定头部的情况下，可以通过让被试改变头的俯仰角度来改变眼镜的角度，使反射光斑远离瞳孔和CR。
如果您使用的是SR Research的大下颌拖，您可以松开腮托底部的旋钮并前后移动下巴垫，这样被试可以根据需要来上下倾斜头部以保持舒适。
如果您使用的Tower Mount，您可以调整反光板角度或调整被试的坐姿。
在某些情况下，您可能会注意到眼动仪突然追踪起了眼镜框，这种情况是因为眼睛上的小反射光斑被误认成了CR。您可以通过启用搜索限制来防止这种情况发生（确保在“Camera Setup”屏幕上启用了“Use Search Limit”），然后调整限制大小以使其略小于眼镜框来过滤噪声。您可以通过按住Alt键并按箭头键来调整搜索限制，但请务必确保不要使搜索限制小于绿色框。
在Remote模式下，眼镜通常不会引起任何问题。但仍要注意的是，由于被试可以自由移动头部，因此眼睛上的反射光斑可能会移动到瞳孔或者CR附近，数据采集被破坏。
如果使用EyeLink II，眼镜可能会影响CR的跟踪识别。如果您在使用眼镜的Pupil-CR模式中跟踪时遇到问题，则可以切换到仅限Pupil跟踪。
二、什么是视角及如何应用到眼动实验中？
视角是指观察刺激时，从刺激两端（上、下或左、右）引出的光线在人眼光心处所成的夹角。同时，视角也可以用于描述两点之间的角距离。（参见附图，其中角度V的定义为从眼睛的光心O延伸到点A和B的光线所形成的角度，它们可以代表物体的两个边缘，或者是视觉显示器上下的两个点。）
（作者Ojosepa的图表;在Creative Commons许可下使用https://en.wikipedia.org/wiki/File:EyeOpticsV400y.jpg）
视角通常用于视觉测量，但它并不是一个绝对物理单位。例如，报告5cm大小的视觉刺激，在不知道观看距离的情况下是没有意义的。然而，报告5°大小的刺激可以在任意观测距离下推算出刺激大小的，更具实际意义。因此，视角是一种可测量的角度，所以EyeLink眼动仪使用角度来计算眼动运动速度和扫视幅度。
三、收集瞳孔大小的数据，该注意哪些？
在记录凝视位置时，EyeLink眼动追踪系统也始终在收集每个受试者的左右瞳孔的尺寸数据。但是，眼动仪所获得的瞳孔尺寸是一个相对值，如果您希望获得瞳孔尺寸的真实大小，您需要进行一些附加操作。
首先，您要考虑的是环境亮度和刺激材料的亮度。为了准确捕捉瞳孔对刺激内容的变化，屏蔽材料亮度所引发的变化，您需要将房间的亮度和所有视觉显示标准化，这样我们就可以让刺激按照我们希望的亮度等级来呈现。此外我们建议将实验室的环境光亮度调整到正常办公环境的水平，这有助于维持环境亮度维持在中值水平，以确保瞳孔的扩张和收缩变化是实验材料所引起的。
第二，我们强烈建议您使用下颌托来采集数据，因为在固定被试头部和屏幕距离的条件下，您可以很方便地调整控制刺激呈现亮度的变化。
最后，建议您在HOST PC上选用Centroid pupil跟踪模式算法来记录您的数据。这种算法下可以对瞳孔大小进行相对像素值的最精确测量。
作为补充，建议您尽可能地将刺激材料呈现的显示器的正中央。对凝视位置的控制将减小计算瞳孔尺寸测量中的偏心率的需要。如果无法做到这一点的话，您可能需要对数据进行后期处理，以确定与瞳孔大小相关的凝视位置。
四、选择单眼还是双眼追踪？
如果您正在进行聚散度或眼睛视差任务的研究，那么采集双眼眼动数据将非常有用。
但是，对于大多数用户来说，您可以自由选择记录双眼数据或单眼数据。由于两只眼球是同步运动的，因此大多数情况下，只需要一只眼睛即可采集到眼球在屏幕上的凝视位置。同时，如果用户在数据处理的过程中将采集到的双眼凝视位置进行平均计算之后，您会发现双眼的平均凝视位置与单眼的凝视位置几乎是重合的。
五、我应该选用哪种校准模式？
这取决于与您所使用的研究范式和被试的人群类型。
首先应当考虑研究范式对于数据精度的需求程度。例如，三点校准将在非校准空间中产生比九点校准更大的误差。因此，应当根据您的实验中刺激材料所在的区域以及屏幕每个部分内所需的准确度，选择最适合您的校准模型（3点、5点、9点、13点）。
选择校准模型时还应考虑被试的群体特点。例如，可能很难让婴儿准确地完成全部13点校准，他们往往只能完成前5-6个点。因此，在选择校准模型时也需要考虑受试者的特殊性。
六、瞳孔（Pupil）和CR值是否有最佳值？
没有绝对值，但是有最佳区间。
正常情况下，瞳孔的阈值应不小于75。此时整个瞳孔应被染成深蓝色，而且虹膜没有被染色。如果瞳孔的阈值低于75，则需要提高眼动仪的照明水平。您可以在“Camera Setup”界面中修改“Illuminator Power”设置，或移动眼动仪靠近被试。如果您使用的是Long Range Mount，您可以调整红外发光器的聚焦位置以增加照明水平，并确保它朝向被试的眼睛并且没有被遮挡。
相似地，CR阈值在正常情况下应当不大于240，此时CR将会填充为浅蓝色，并且巩膜中没有额外染色。如果高于240，您可以通过降低红外发光器的功率来降低照度。或移动眼动仪远离被试。（如果您使用的是Long Range Mount，您可以调整红外发光器的聚焦位置以降低照明水平。）
七、质心（Centroid）和椭圆(Ellipse)追踪模式有什么区别?
质心模式是将瞳孔被染成深蓝色部分的质心作为瞳孔的中心。
椭圆拟合模式是根据瞳孔被染成深蓝色部分拟合计算椭圆，然后使用该椭圆的中心作为瞳孔中心。当瞳孔被部分遮挡时，椭圆拟合模式相比于质心模式可以更准确地计算瞳孔中心。
两种模式相比，在EyeLink 1000中，椭圆模式所采集的数据可能会含有一定的噪声。但在EyeLink 1000 Plus中，这两种模式的信噪比并没有明显的差异。
八、为什么我总是无法校准好屏幕边缘？
通常有两个原因会导致此类问题：相机摆放位置不当或者被试机显示器过大。
解决此类问题，首先要确保校准区域在系统可跟踪的视角范围内。对于除塔式外的所有系统，眼动仪的有效视角追踪范围是32°x25°，塔式为60°x40°。
对于Desktop Mount，计算被试距显示器的最小距离是很简单的。将校准区域的预期宽度（即显示器有效显示范围的宽度，以毫米为单位）乘以1.75，结果即为显示器距被试眼睛的最小距离。在此距离下，可以保证被试在浏览显示器的过程中，眼睛的视角变化完全处在眼动仪的可追踪范围内。
在保证了显示器包含在可追踪范围之内后，还需要调整被试、显示器和眼动仪三者的相对位置。一方面保证三者的中心处在同一个竖直平面内，另一方面保证眼动仪的上边缘尽可能地靠近显示器的下边缘且不遮挡显示内容。
九、角膜反射从一个眼睛的某个区域跳到另一个区域？
如果眼球上存在多个潜在的CR或者CR阈值设置不合理时，则很可能出现这个问题。
检查被试前面是否有其它可能导致多个CR的红外光源，如红外摄像头，阳光照射的窗户等。
如果您使用镜子来观察被试的眼睛，请确保您使用的是前表面镜，因为标准镜存在多个反射面，会引入多个CR噪声。
如果被试者戴眼镜，请调整Search Limit，以排除镜架边缘的反射。您可以按住Alt键的同时使用箭头键更改搜索限制的大小。您还可以单击全局摄像机视图以移动搜索限制的位置。
作为一切的前提，请确保Pupil和CR的阈值设置正确合理。
十、我该如何知道眼动仪正追踪着眼睛并收集数据？
通过在眼动仪运行过程中眼睛缩略图（处于Host PC屏幕的左下角，瞳孔和CR上的十字准线）或Recording Screen右侧的状态标志，可以跟踪眼动仪的工作状况。如果缺少十字准线或者下图这些标志中的任何一个是红色的，那么眼动仪此时并没有收集到被试的凝视位置。在眼动仪的数据收集过程中，因眨眼引发的短暂数据丢失是正常的。
在Remote模式下，Sticker 贴纸的不可见或遮挡也将导致眼动数据丢失。
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