Condiciones para el diseño y el registro de estudios con el eye tracker Mobile eye XG

6 p.En esta sección se presentan los alcances y las limitaciones en el uso del eye tracking, así como algunas claves para el diseño de los estudios y registro de datos que incluyen esta tecnología. Lo primero que hay que señalar es que el uso de los eye trackers puede resultar complejo, pese a los avances tecnológicos que han intentado convertirla en una herramienta más sencilla; por tal razón, es necesario el desarrollo de habilidades específicas mediante el entrenamiento práctico y la fundamentación teórica (Holmqvist et al., 2011).La tarea antisacádica La tarea prosacádica El parpadeo atencional (PA) y presentación serial visual rápida (rapid serial visual presentation, RSVP

Registro de movimientos oculares con el eye tracker Mobile eye XG

93 p.Debido a su importancia en la investigación sobre lo que sucede en el cerebro, el estudio sobre el sistema visual humano se ha especializado cada vez más para indagar sobre la influencia de los movimientos oculares en la percepción durante la observación. Con el fin de acceder a este tipo de procesos se ha diseñado un conjunto de herramientas que permiten hacer un seguimiento a los movimientos oculares, conocidos como eye trackers. Este libro tiene como objetivo aportar elementos para la planeación, el diseño y la ejecución de investigaciones que incluya el uso de eye trackers, en particular del eye tracker Mobile eye XG. Esta es una de las primeras revisiones en español que recopila información sobre los movimientos oculares. Contiene una descripción sobre el eye tracker Mobile eye XG y otros dispositivos; una revisión sobre la visión humana y los movimientos oculares; una reseña acerca de los determinantes cognoscitivos de los movimientos oculares; una aproximación a las condiciones para el diseño, la ejecución y el análisis de datos de las investigaciones con esta herramienta y una revisión sobre sus campos de aplicación.Technological advances in recent decades have made eye trackers, especially glasses, an important tool in the field of cognitive, emotional, and social neurosciences, due to the relationship that exists between visual behavior and neuronal processes. This has facilitated the study of a significant number of psychological processes, including perception, emotions, social cognition, decision making, attention, and literacy, among others. Eye trackers have been applied to research a wide range of human activities, including web page and application design and market studies, the visual behavior of drivers and athletes, human-computer interactions, simulations for military training, and as a support for the clinical diagnosis of personality disorders and neurological conditions. This book aims to provide elements for the planning, design, and execution of research that includes the use of eye trackers, in particular the Mobile Eye-XG eye tracker. This is one of the first reviews in Spanish that collects information on eye movements. The study contains a description of the Mobile Eye-XG eye tracker and other devices; a review of human vision and eye movements; a review of the cognitive determinants of eye movements; an exploration of the conditions that determine the design, execution, and data analysis of research that uses this tool, as well as a review of its fields of application.Introducción Parte 1. Descripción del eye tracker Mobile eye XG Parte 2. Visión humana y movimientos oculares Parte 3. Neurobiología de los movimientos oculares Parte 4. Determinantes cognoscitivos de las fijaciones y de los movimientos oculares Parte 5. Condiciones para el diseño y el registro de estudios con el eye tracker Mobile eye XG Parte 6. Análisis y representación gráfica de los datos Parte 7. Condiciones para el reporte de investigación Parte 8. Aplicaciones del eye tracking Referencias Anexo

Validación de parámetros de motilidad ocular y binoculares obtenidos con métodos subjetivos y de forma objetiva con Eye-tracker.

Mediante la utilización de la tecnología de Eye Tracking se han realizado diversas pruebas con el objetivo de valorar parámetros binoculares y de motilidad ocular y comparar los resultados con los métodos subjetivos tradicionales. Se ha realizado en una muestra de 59 personas entre 18 y 30 años sin patologías oculares o problemas binoculares diagnosticados. Estas pruebas han sido de carácter variado con el objetivo de analizar la versatilidad del Eye-Tracker en diferentes áreas de estudio. Entre las pruebas que se han hecho se encuentran valoraciones de: Fijación, amplitud del sacádico, medida de sacádicos al interponer prismas, medición de tiempo de realización de las pruebas, medidas de parámetros pupilares y valoración de la distancia entre paciente y el test realizado.<br /

Implementación de una herramienta de aprendizaje automático como apoyo para el diagnóstico temprano de enfermedades neurodegenerativas

La tecnología de seguimiento ocular es utilizada en todo tipo de ámbitos para establecer una relación entre la función cognitiva y el movimiento ocular: desde el marketing en grandes empresas, hasta los estudios conductuales en psicología y una enorme variedad de aplicaciones biomédicas. La diversidad en modos de funcionamiento de los aparatos, y el tratamiento de las series temporales que ofrece cada uno como resultado, resultan en un complejo escoyo en el uso de esta técnica. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es la creación y validación de un protocolo sencillo de apoyo en el diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas a partir de las series temporales completas resultantes del seguimiento ocular para evitar la pérdida de información. Los datos se obtuvieron de la colaboración con una residencia y un hospital. Para generar las series temporales a partir de la lectura de pequeños textos se utilizó una aplicación previamente desarrollada de funcionamiento intuitivo y sencillo. Para esta fase, debido a sus especificaciones técnicas, se escogió el Eye-tracker Tobii X2-30 para la recogida de datos. En este proyecto se usaron dos algoritmos de aprendizaje automático para hacer una comparativa entre ellos y usar el de mayor precisión para el apoyo en el diagnóstico médico. Se utilizaron los algoritmos Multivariate Time Series Classification with Learned Discretization (SMTS) y una red neuronal Long Short Term Memory (LSTM). Tras el preprocesamiento de los datos, y la comparativa de los modelos de machine learning, se obtuvo una precisión de un 92,30% al diferenciar pacientes con enfermedad neurodegenerativa de aquellos sanos y una precisión de un 89,6% para asignar el tipo de enfermedad específica a cada paciente. Por consiguiente, aunque los resultados finales estén influenciados por el uso de una cohorte pequeña, este estudio nos da una prometedora perspectiva respecto al uso de esta tecnología como apoyo en el diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas, mediante un protocolo rápido y sencillo

Prosumer attitude toward YouTube bumper advertising: An eye-tracking analysis

Desde que la Internet en forma global se hace pública, se comienza a tejer una interminable trama de interconexiones que desvanece las fronteras geográficas permitiendo un acceso ubicuo y una intercomunicación multidireccional. Los beneficios que trae consigo favorecen el acceso a la información, la comunicación y el entretenimiento. Aunado al avance tecnológico se desarrollan distintas plataformas y dispositivos móviles que crean interacciones y ecosistemas regidos por la inmediatez. Surgen las redes sociales que permiten no solo conectar a las personas y sus familias, grupos sociales con intereses o valores en común, sino también el desarrollo personal y la realización de distintas actividades diarias en temas de ocio, educación o trabajo. En este contexto las empresas también se ven respaldadas ya que proyectan y promocionan su marca, logrando dar visibilidad tanto a grandes como a pequeños negocios y que los usuarios se sientan identificados con ella.YouTube, al ser considerada la plataforma más importante de distribución de videos en el mundo, ofrece la posibilidad de anunciarse a través de los bumperspublicitarios: videos condensados de contenido debido a su duración de 6 segundos e imposibles de omitir.Ante tal entorno, el presente estudio registra el seguimiento ocular que realizan jóvenes universitarios residentes de Ciudad Juárez (México) en una serie de anuncios bumper, con el objetivo de visibilizar las áreas de interés y, así mismo, relacionar e identificar la actitud del usuario hacia la marca publicitada y la decisión de compra.Since the Internet in a global way becomes public, an endless web of interconnections begins to weave that vanishes geographical borders, allowing ubiquitous access and multidirectional intercommunication. The benefits it brings with it favors access to information, communication and entertainment. In addition to technological progress, different platforms and mobile devices are being developed that create interactions and ecosystems governed by the immediate. Social networks emerge that allow not only connecting people and their families, social groups with common interests or values, but also personal development and the performance of different daily activities in terms of leisure, education or work. In this context, companies are also supported as they project and promote their brand, managing to give visibility to both large and small businesses and that users feel identified with it. YouTube, being considered the most important video distribution platform in the world, offers the possibility of advertising through advertising bumpers: condensed videos of content due to their duration of 6 seconds and impossible to skip.For this context, the present study records the eye tracking carried out by young university students living in Ciudad Juárez (Mexico) in a series of bumper ads, with the aim of making the areas of interest visible and, likewise, relating and recognizing the user's attitude to the advertised brand and purchase decision

Dimensionamiento de un sistema híbrido solar fotovoltaico y eólico para la iluminación de carreteras

El objetivo de la presente tesis fue dimensionar el sistema eólico- fotovoltaico para dar iluminación al tramo de 9,8 km que une las provincias de Chiclayo y Lambayeque, debido a que presente conflictos vehiculares por la carencia de tener una iluminación adecuada, obteniéndose que: Al realizar el estudio fotométrico de la zona en 3 escenarios diferentes permitió conocer la distancia adecuada de los mástiles, obteniendo la distribución de 290 postes con pastorales dobles de lámparas de 80W situados en la berma central, generando demanda energética de 614,14 kWh/día. Para cubrir la demanda energética se propuso utilizar un sistema eólico – solar para los cuales se tuvo en cuenta la radiación de 4,47 kWh/día en el mes más crítico y una velocidad del viento promedio de 6,62 m/s con un 54% probabilidad. El sistema contara con dos aerogeneradores de 10 kW, 294 paneles de 350 W, 92 baterías de 24 v, 9 controlares y 9 inversores. Por último, luego de realizar el dimensionamiento y evaluación económica se necesitará una inversión de S/784 924.13 contando con un VIR del 18%

Estudio del uso de dispositivos móviles para la monitorización de hábitos digitales y el seguimiento remoto de la progresión de la miopía y la presbicia

La era digital ha transformado la atención visual haciendo posible realizar consultas optométricas y test visuales a distancia (tele-optometría). Sin embargo, el uso excesivo de los dispositivos electrónicos podría causar la aparición o progresión de la miopía. Se realizan una serie de estudios que analizan el uso de los smartphones como herramienta, tanto para la medida de la iluminación ambiental, el tiempo y distancia de uso (hábitos digitales) y de sus posibles efectos en la miopía, como de seguimiento del posible cambio en agudeza visual (AV) y refractivo del usuario. En un primer estudio se tomaron medidas objetivas de hábitos digitales en un grupo de jóvenes en el que no se usaba ningún tipo de alerta (grupo pasivo) y en otro grupo en el que se usaron alertas de distancia mínima de uso o de iluminación (grupo activo). El grupo activo presentó un valor medio distancia de uso del dispositivo de 343 ± 32 mm frente al pasivo con 307 ± 57 mm (p = 0,019). No hubo diferencias (p = 0,461) en cuanto la iluminación ambiental entre grupos. Se encontró una correlación débil entre el equivalente esférico y los hábitos digitales. En un segundo estudio se analiza la exactitud de las medidas de iluminancia tomadas por el sensor de luz del dispositivo y se estudia un método original de medida de la iluminancia facial. Los resultados mostraron que el sensor de luz responde de una forma muy lineal a variación de la iluminancia (R2 > 0,98) aunque sobreestima o subestima los valores de luminancia según el tipo de fuente. Para una fuente típicamente de interiores, la medida de la iluminancia fue del 25% por debajo del valor real. El método propuesto permite una medida de la iluminación facial con un error medio del 27%. En un tercer estudio se realizaron varios experimentos con el fin de conocer si es posible medir con precisión la AV con un smartphone y una aplicación (app) que usa estímulos en luz blanca o en azul. En cuanto al uso de luz blanca, se encontró una diferencia de 0.01 logMAR (p > 0.47) entre la medida de la AV con un smartphone y la medida clínica. En cuanto al uso de la luz azul, tras la determinación de un valor medio de -0,67 ± 0,21 D para la aberración cromática longitudinal entre pixeles azules y blancos de pantallas OLED de un smartphone, se encontró en el 90% de los sujetos una AV de 0,15 logMAR mayor para luz blanca que en azul. Por último, en un cuarto estudio se tomaron medias del punto remoto (PR) con una app utilizando luz azul en sujetos a los que se les indujeron ciertos valores de miopía. Los resultados mostraron una buena correlación entre la miopía inducida y la obtenida a partir del PR medido con la app (R2 = 0,80). La diferencia media entre ambos métodos fue 0,46 ± 0,23 D. También se tomaron medidas de punto próximo (PP) en présbitas induciendo a los sujetos una cierta adición y se encontró una buena correlación entre la adición inducida y la obtenida a partir del PP medido con la app (R2 = 0,81). La diferencia media entre ambos métodos fue 0,03 ± 0,40 D. En conclusión, con los actuales smartphones es posible medir: los hábitos digitales y modificar al menos la distancia de uso del smartphone; la iluminancia facial dentro de los límites de precisión del sensor del dispositivo; la AV, aunque la AV en azul es ligeramente inferior a la obtenida clínicamente; la posición del punto remoto y el próximo de forma relativamente precisa.The digital age has transformed visual care making it possible to perform remote optometric consultations and visual tests (tele-optometry). However, excessive use of electronic devices could cause the onset or progression of myopia. A series of studies are carried out that analyze the use of smartphones as a tool, both for the measurement of illuminance, the time and distance of use (digital habits) and its possible effects on myopia, as well as monitoring the possible refractive change and visual acuity (VA) of the user. In a first study, objective measurements of digital habits were taken in a group of young people in which no type of alert was used (passive group) and in another group in which minimum use, distance or lighting alerts were used (active group). The active group presented a mean distance of use of the device of 343 ± 32 mm compared to the passive group with 307 ± 57 mm (p = 0.019). There were no differences (p = 0.461) in terms of illuminance between groups. A weak correlation was found between the spherical equivalent and digital habits. In a second study, the accuracy of the illuminance measurements taken by the device's light sensor was analyzed and an original method of facial illuminance measurement was studied. The results showed that the light sensor responds in a very linear way to illuminance variation (R2 > 0.98) although it overestimates or underestimates the luminance values depending on the type of light source. For a typical indoor light source, the illuminance measurement was 25% below the actual value. The proposed method allows a measurement of facial illumination with a mean error of 27%. In a third study, several experiments were carried out in order to find out if it is possible to accurately measure VA with a smartphone and a mobile application (app) that uses white or blue light stimuli. Regarding the use of white light, a difference of 0.01 logMAR (p > 0.47) was found between the VA measurement with a smartphone and the clinical measurement. Regarding the use of blue light, after determining a mean value of -0.67 ± 0.21 D for the longitudinal chromatic aberration between blue and white pixels of OLED screens of a smartphone, 90% of the subjects had a VA value that was 0.15 logMAR greater for white light than blue light. Finally, in a fourth study, far point (FP) measurements were taken with an app using blue light in subjects who had various amounts of induced myopia. The results showed a good correlation between induced myopia and that obtained from the FP measured with the app (R2 = 0.80). The mean difference between the two methods was 0.46 ± 0.23 D. Near point (NP) measurements were also taken in presbyopes, by inducing a certain addition in the subjects, and a good correlation was found between the induced addition and that obtained from the measured NP with the app (R2 = 0.81). The mean difference between both methods was 0.03 ± 0.40 D. The main conclusions of the work are that with current smartphones it is possible to measure: digital habits and modify at least the distance of use of the smartphone; facial illuminance within the accuracy limits of the device sensor; VA, although the VA in blue is slightly lower than that obtained clinically; the position of the far and near point with relatively accuracy

Nuevas estrategias para la interacción y la movilidad de niños con parálisis cerebral según un modelo convergente

Premio Extraordinario de Doctorado de la UAH en 2013Esta tesis doctoral presenta la concepción, la implementación y la validación de nuevas estrategias para la interacción y la movilidad de niños con parálisis cerebral (PC) y síndromes afines, todo ello siguiendo un modelo convergente. Inicialmente, se plantea el desarrollo de un vehículo robótico para promover las aptitudes físicas y cognitivas a través de experiencias de movilidad. Pese a la versatilidad del vehículo, muchos de estos niños presentan limitaciones neuromotoras graves, que le impiden interactuar con la consola de conducción del vehículo en las diferentes modalidades. Por ello, para mejorar la accesibilidad del vehículo, no basta dotar a éste de diferentes modos de conducción y de mando, sino que de forma complementaria, se propone una nueva interfaz persona-máquina que potencie la actividad voluntaria y reduzca los efectos de los movimientos involuntarios. La motivación de este trabajo se basa en que la autonomía de locomoción es esencial para el desarrollo perceptivo, motor y social en los primeros años de vida. La revisión del estado del arte de los dispositivos de apoyo a la movilidad para personas con PC, muestra que pocos de ellos tienen como objetivo potenciar el desarrollo integral de la persona. Por otro lado, la interacción entre la máquina y el usuario con PC resulta un factor crítico. Un estudio bibliográfico de las interfaces persona-computador para usuarios con PC mostró que, aunque existen diversas soluciones, la usabilidad de las interfaces decrece drásticamente cuando existen afectaciones motoras graves, que dificultan el control voluntario. De acuerdo a estas consideraciones, se han detectado las siguientes necesidades: Mejorar la interacción del niño con su entorno físico y social a través de experiencias de movilidad como medio esencial del desarrollo integral del niño. Caracterizar las limitaciones de control causadas por las alteraciones de postura y movimiento de estos colectivos. Facilitar la interacción entre el niño y el dispositivo de apoyo a través de estrategias de filtrado del movimiento involuntario. En este contexto, las principales aportaciones científicas han sido: Propuesta de un modelo conceptual para formalizar la aplicación de las tecnologías de apoyo a personas con PC. El modelo define tres tipos de dispositivos de apoyo: general, personal y de entorno que han de interactuar de forma convergente para aproximar el dispositivo al usuario, y ambos, al entorno. Diseño y construcción de un nuevo vehículo robótico preindustrial como dispositivo de apoyo al desarrollo integral de los niños con PC. Diseño y evaluación de un algoritmo para estimación precisa y fiable de distancias a obstáculos empleando sensores ultrasónicos, para apoyar al niño en la conducción del vehículo. Desarrollo de una herramienta para la captura y el análisis del ejercicio de conducción para la objetivación del proceso terapéutico. Diseño y construcción de una nueva interfaz persona-máquina basada en tecnología inercial. Caracterización de la postura y del movimiento alterados de las personas con PC en el control del dispositivo inercial mediante el registro y el análisis de parámetros relacionados con estas alteraciones y la definición de métricas para su objetivación. Diseño y validación de una estrategia eficaz de filtrado para la reducción del efecto del movimiento involuntario en el control de la interfaz inercial. Validación funcional de la interfaz inercial como dispositivo de entrada al computador para su uso en aplicaciones diversas. Validación funcional de la interfaz inercial como dispositivo específico para la conducción del vehículo. Implementación práctica y validación del modelo conceptual de interacción convergente propuesto. Las soluciones y métodos planteados han sido validados de manera experimental con personas con PC. El criterio de selección de los participantes ha incluido a personas con graves dificultades para acceder a interfaces convencionales e incluso avanzadas. Los resultados obtenidos muestran que se han obtenido mejoras funcionales altamente positivas, que son expuestas en la memoria. El vehículo se ha mostrado como una herramienta eficaz para motivar al niño a interactuar con su entorno. La interfaz inercial ha demostrado ser un canal de interacción adecuado para estas personas, tanto para el acceso al computador como para la conducción del vehículo. Con todo, el resultado más significativo de esta tesis doctoral ha sido la creación de los dispositivos de apoyo (vehículo e interfaz) según un modelo de tecnología convergente de apoyo, con lo que se pretende aportar mayor autonomía y calidad de vida a las personas con PC

Nuevas estrategias para la interacción y la movilidad de niños con parálisis cerebral según un modelo convergente

En esta memoria de tesis doctoral se presenta la concepción, la implementación y la validación de nuevas estrategias para la interacción y la movilidad de niños parálisis cerebral (PC) y síndromes afines, todo ello siguiendo un modelo convergente. Inicialmente, se plantea el desarrollo de un vehículo robótico para promover las aptitudes físicas y cognitivas a través de experiencias de movilidad. Pese a la versatilidad del vehículo, muchos de estos niños presentan limitaciones neuromotoras graves, que le impiden interactuar con la consola de conducción del vehículo en las diferentes modalidades. Por ello, para mejorar la accesibilidad del vehículo, no basta dotar a éste de diferentes modos de conducción y de mando, sino que de forma complementaria, se propone una nueva interfaz persona-máquina que potencie la actividad voluntaria y reduzca los efectos de los movimientos involuntarios. La motivación de este trabajo se basa en que la autonomía de locomoción es esencial para el desarrollo perceptivo, motor y social en los primeros años de vida. La revisión del estado del arte de los dispositivos de apoyo a la movilidad para personas con PC, muestra que pocos de ellos tienen como objetivo potenciar el desarrollo integral de la persona. Por otro lado, la interacción entre la máquina y el usuario con PC resulta un factor crítico. Un estudio bibliográfico de las interfaces persona-computador para usuarios con PC mostró que, aunque existen diversas soluciones, la usabilidad de las interfaces decrece drásticamente cuando existen afectaciones motoras graves, que dificultan el control voluntario. De acuerdo a estas consideraciones, se han detectado las siguientes necesidades: Mejorar la interacción del niño con su entorno físico y social a través de experiencias de movilidad como medio esencial del desarrollo integral del niño. Caracterizar las limitaciones de control causadas por las alteraciones de postura y movimiento de estos colectivos. Facilitar la interacción entre el niño y el dispositivo de apoyo a través de estrategias de filtrado del movimiento involuntario. En este contexto, las principales aportaciones científicas han sido: Propuesta de un modelo conceptual para formalizar la aplicación de las tecnologías de apoyo a personas con PC. El modelo define tres tipos de dispositivos de apoyo: general, personal y de entorno que han de interactuar de forma convergente para aproximar el dispositivo al usuario, y ambos, al entorno. Diseño y construcción de un nuevo vehículo robótico preindustrial como dispositivo de apoyo al desarrollo integral de los niños con PC.Diseño y evaluación de un algoritmo para estimación precisa y fiable de distancias a obstáculos empleando sensores ultrasónicos, para apoyar al niño en la conducción del vehículo. Desarrollo de una herramienta para la captura y el análisis del ejercicio de conducción para la objetivación del proceso terapéutico. Diseño y construcción de una nueva interfaz persona-máquina basada en tecnología inercial. Caracterización de la postura y del movimiento alterados de las personas con PC en el control del dispositivo inercial mediante el registro y el análisis de parámetros relacionados con estas alteraciones y la definición de métricas para su objetivación. Diseño y validación de una estrategia eficaz de filtrado para la reducción del efecto del movimiento involuntario en el control de la interfaz inercial. Validación funcional de la interfaz inercial como dispositivo de entrada al computador para su uso en aplicaciones diversas. Validación funcional de la interfaz inercial como dispositivo específico para la conducción del vehículo. Implementación práctica y validación del modelo conceptual de interacción convergente propuesto. Las soluciones y métodos planteados han sido validados de manera experimental con personas con PC. El criterio de selección de los participantes ha incluido a personas con graves dificultades para acceder a interfaces convencionales e incluso avanzadas. El trabajo se ha realizado en el marco de los proyectos PALMIBER (IBEROEKA), ENLAZA (IMSERSO) e HYPER (CONSOLIDER-Ingenio). En todo el transcurso de esta tesis se ha trabajado con un equipo de profesionales multidisciplinar desde el estudio de las necesidades del usuario hasta la construcción y validación de los dispostivos de apoyo desarrollados. Los resultados obtenidos muestran que se han obtenido mejoras funcionales altamente positivas, que son expuestas en la memoria. El vehículo se ha mostrado como una herramienta eficaz para motivar al niño a interactuar con su entorno. La interfaz inercial ha demostrado ser un canal de interacción adecuado para estas personas, tanto para el acceso al computador como para la conducción del vehículo. Con todo, el resultado más significativo de esta tesis doctoral ha sido la creación de los dispositivos de apoyo (vehículo e interfaz) según un modelo de tecnología convergente de apoyo, con lo que se pretende aportar mayor autonomía y calidad de vida a las personas con PC.Entidades que han financiado los proyectos PALMIBER (CYTED-BEROEKA), ENLAZA (IMSERSO) e HYPER (CONSOLIDER-Ingenio 2010)Peer reviewe