Наука и технологии

ФАПС

Аппаратно-программный комплекс ФАПС предназначен для оценки деятельности пользователей при работе с компьютерными продуктами. Комплекс позволяет автоматически определить, насколько сложной оказалась деятельность пользователя при выполнении той или иной задачи. Устройство реализовано на уникальном методе таксономии межсаккадических интервалов движений глаз. Оно является совместной разработкой компании USABILITYLAB и Института психологии РАН. Устройство ФАПС (Фазовый Анализ Психофизиологических Сигналов) может быть использовано при проведении юзабилити тестирований, при анализе различных видов профессиональной деятельности.

В основе ФАПС лежит оригинальный метод таксономии межсаккадических интервалов (МСИ) движений глаз. Метод разработан специалистами Института психологии РАН. Один из главных разработчиков метода и устройства ФАПС – А.Н.Костин, доктор психологических наук, научный руководитель USABILITYLAB, ведущий научный сотрудник Института психологии РАН. Суть метода в том, что в отличие от классической технологии eye-tracking, анализируется не направление взгляда пользователя, а величины длительности интервалов между саккадами – быстрыми, скачкообразными движениями глаз. Именно эти межсаккадические интервалы и являются индикатором субъективной сложности деятельности пользователя (подробнее о методе читайте здесь).

Основные достоинства ФАПС:

  • Объективность

    Результаты исследований получаются аппаратно-программными средствами и не зависят от мнения испытуемого и экспериментатора.

  • Точность

    Качественная экспертная оценка существенно уточняется количественными результатами психофизиологического анализа движений глаз.

Регистрация движений глаз осуществляектся в ФАПС методом электроокулографии (ЭОГ) с помощью нескольких электродов, закрепляемых на лице пользователя (см. рисунки 1 и 2). Однако в отличие от классической 4-х электродной, применяется оригинальная 3-х электродная схема расположения электродов ЭОГ.

Электроды подсоединяются к прибору ФАПС – небольшому блоку размером с мобильный телефон (см. рисунки 3 и 4). Прибор через USB-кабель подсоединяется к компьютеру, где установлено специальное программное обеспечение, осуществляющее выделение саккад по сигналам ЭОГ.

Схема крепления электродов

Рис. 1. Схема крепления электродов.

Набор электродов ЭОГ Прибор ФАПС (вид спереди) Прибор ФАПС (вид сзади)
Рис. 2. Набор электродов ЭОГ Рис. 3. Прибор ФАПС
(вид спереди)
Рис. 4. Прибор ФАПС (вид сзади)

 

ФАПС позволяет оценивать динамику изменения субъективной сложности деятельности пользователя в процессе тестирования в реальном режиме времени. Эта динамика отражается в виде циклограмм МСИ, на которых каждый межсаккадический интервал отображется в виде столбца: чем выше столбец, тем больше величина субъективной сложности деятельности на соответствующем временном интервале (см. рисунок 5). Наложив эти данные на результаты юзабилити-тестирования, можно получить целостную картину взаимодействия пользователя с программным продуктом.

Пример циклограммы МСИ

Рис. 5. Пример циклограммы МСИ в окне «Анализ» программы ФАПС.

 

В простых ситуациях, когда человеку все понятно, саккады возникают очень часто, интервалы между ними составляют десятые и даже сотые доли секунды. Но если пользователь сталкивается с чем-то новым, необычным – межсаккадические интервалы резко возрастают, они могут превышать 30 секунд. При этом глаза не останавливаются, а продолжают двигаться, иногда по достаточно сложным траекториям, но медленно, без скачков. Внешне это не заметно, да и сам человек в большинстве случаев не осознает возникновение саккад. В связи с тем, что саккады сохраняются в темноте, при закрытых глазах и даже у слепых, если слепота не врожденная, ФАПС позволяет проводить анализ деятельности при работе с компьютером и у людей с сильно ослабленным зрением.

У аппаратно-программного комплекса ФАПС были аналоги, один из которых был разработан по техническому заданию Института психологии РАН Канадским космическим агентством (см. рисунок 6). С его помощью были проведен цикл экспериментов на Международной космической станции (см. рисунок 7).

аналог в космосе
Рис. 7. Российско-канадский аналог прибора ФАПС, изготовленный Канадским космическим агентством Рис. 8. Российский космонавт Михаил Тюрин в эксперименте «Пилот» с российско-канадским аналогом прибора ФАПС при работе на бортовом тренажере канадского робота манипулятора Canadarm-2 на борту Международной космической станции

 

Устройство ФАПС постоянно совершенствуется. В существующей версии комплекса уже реализован анализ ЭОГ, в дальнейшем предполагается реализовать также анализ электрокардиограммы (ЭКГ) и кожно-гальванической реакции (КГР), что позволит оценивать эмоциональные процессы, а также процессы, связанные с усталостью, болезненными состояниями и т.д.

Посмотрите видео-демонстрацию >