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画像処理技術の進歩やセンサーなどの小型化に伴って、大きな負担をかけることなく人の行動や生体反応を測定する技術が開発されています。その一つとして注目されているのが、「アイトラッキング」という計測方法です。名前から目に関する情報を計測することは想像がつくと思いますが、どういった仕組みなのか、どのような分野に活用されるのか分からない方も多いのではないでしょうか。
そこで今回は、アイトラッキングの仕組みや活用方法について、事例を交えながら解説していきます。

本ページの構成

アイトラッキングとは

アイトラッキングは人の視線の動きを追跡・分析する技術であり、「視線追跡」や「視線計測」と表記されることもあります。「目は口ほどに物を言う」という言葉がありますが、実際に人の視線の動きを追跡・分析することで、人がどこに注意を向けているのか、何に興味を持っているのか、といった多くの情報を得られます。

アイトラッキングでは、専用のセンサーを装着したり、カメラで撮影したりして瞳の動きを計測します。アイトラッキングの手法は、以下の2つに大きく分けられます。

接触型

接触型は、人の眼やその周辺に直接センサーを装着して計測する手法です。代表的なものとしては、以下の2種類があります。

  • コイルを巻いた専用のコンタクトレンズを装着して眼球運動を計測する「サーチコイル法」
  • 眼の周辺に電極を貼り付け、角膜と網膜の電位差から眼球運動を計測する「眼球電位法(EOG法)」

接触型のアイトラッキングは精度が高い傾向にありますが、被験者にとってセンサーを装着する負担が大きいことから、現在はあまり使われなくなっています。

非接触型

非接触型はカメラなどを用いて直接眼やその周辺に触れずに計測する手法です。被験者にとって負担が少ないことから幅広い分野で採用されており、現在のアイトラッキングの主流となっています。

非接触型にもいくつか種類はありますが、その中でも最も活用されているのが「角膜反射法」です。「角膜反射法」は、人体に無害な近赤外線を瞳孔に照射し、角膜で反射した光(プルキニエ像)のパターンと瞳孔の位置関係から視線の動きを計測する仕組みとなっています。

たとえば、次の図のように被験者がディスプレイのどこを見ているのかを計測する場合、画面のどの部分を注視しているかによって、瞳孔の中心位置とプルキニエ像の位置関係が変わります。この位置関係の違いをカメラなどで捉えれば、視線の動きを計測することが可能です。

「角膜反射法」によるアイトラッキングは、被験者の瞳の形や大きさ、メガネやコンタクトレンズの有無、照明、化粧などの諸条件によって計測の精度が影響されます。そのため、計測の精度を高めるためには事前にキャリブレーション(校正)を行わなくてはなりません。アイトラッキングを日常的に使用する上では、このキャリブレーションの手間を軽減することが重要といえるでしょう。

アイトラッキングの活用分野

ここでは、アイトラッキングが実際に活用されている分野について、事例を交えながらご紹介します。

マーケティング

アイトラッキングは、マーケティング調査において消費者の無意識な行動を読み解くために活用されています。たとえば、消費者がスーパーで買い物をする際に、「どの商品を見ているのか」「どういった部分を長く見ているのか」という情報を分析すれば、商品デザインの開発や陳列方法、効果的なポップの作成などに役立てられます。

また、Webマーケティングの領域においても、Webサイトのデザインや広告の評価などでアイトラッキングの技術を応用する事例が増えています。

VR・ゲーム

アイトラッキングは、VRをより現実に近い状態にするためにも活用されています。具体的な活用方法の一つが、アバターの視線です。一般的なVRではアバターの瞳は正面を向いた状態で固定されています。しかし、アイトラッキング情報を組み合わせることで、アバターの視線をユーザーの視線とリンクさせて動かすことが可能です。これにより、VR上でのコミュニケーションがよりスムーズになると考えられています。

もう一つの例が、映像の解像度の調整です。ユーザーの視線の先の解像度を上げて、それ以外の解像度を下げる「Foveated Rendering(中心窩レンダリング)」という技術にアイトラッキングが活用されています。この技術はVRへの没入感が増すだけでなく、一部の画像だけを高解像度で描写すればよくなるので、映像処理の負荷を軽減してくれます。

熟練者の研究

アイトラッキングは、一流のアスリートや伝統工芸などの熟練者の研究にも活用されています。熟練者と若手の視線情報を比べたり、複数人の熟練者の視線情報を集めたりすることで、熟練者ならではの着眼点を抽出できます。

抽出したデータは、若手に提供することで失われつつある技術の伝承に活用したり、工業分野における作業の最適化や機械化に活用されます。また、熟練者自身が無意識に行っていたポイントも可視化することができるので、より多くの価値ある情報を若手と共有することが可能です。

自動車

アイトラッキングは、自動車運転の安全性向上のためにも活用されています。たとえば、運転席に装着したカメラから運転者の視線情報を抽出することで、走行中の周囲の確認度合いを計測可能です。単なる確認の有無だけでなく、どこをどのように確認しているのかを詳細に把握することで、運送業や自動車教習所での運転指導などに活用されています。

また、昨今ではアイトラッキングでまばたきの回数や時間を計測することによって、居眠り運転を未然に防ぐ技術も開発されています。

医療/介護

アイトラッキングは、医療や介護の現場でも活用されています。たとえば、一刻を争う救急隊員の訓練において、患者のどこを見ながら行動しているのか、確認すべきポイントを見逃していないか、といった視線情報をもとに効果的な訓練を行うことができます。介護の分野でも、経験豊富なスタッフが要介護者のどこに注意しているのかを分析することで、新人の教育に役立てることが可能です。

また、昨今ではリハビリテーションにアイトラッキングを活用する取り組みも始まっています。リハビリテーション中の視線の動きで患者への負荷のかかり具合を把握したり、VRで買い物などの疑似体験をしながら歩行訓練をしたりするといった内容であり、患者の身体的および心理的な負担の軽減に役立つと考えられています。

まとめ

今回は、人の視線の動きを追跡・分析する技術であるアイトラッキングについてご紹介しました。アイトラッキングには接触型と非接触型の大きく2種類あり、現在では被験者の負担が少ない非接触型が主流となっています。マーケティングやVR、熟練者の技術研究など、すでに幅広い分野で活用されており、今後さらに拡大していくと予想されています。アイトラッキング技術の進歩に注目していきたいところです。

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