一種基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]問(wèn)卷測(cè)試是社會(huì)學(xué)、心理學(xué)等研究中用來(lái)收集資料的一種方法。問(wèn)卷測(cè)試既可以搜集人們對(duì)某個(gè)特定問(wèn)題的態(tài)度、觀點(diǎn)或價(jià)值觀等信息，也可以檢測(cè)人們的能力、行為和個(gè)性特質(zhì)。傳統(tǒng)的問(wèn)卷最常用的載體是紙張，這種形式的問(wèn)卷分析與統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較繁瑣，分發(fā)、收集、填寫問(wèn)卷的人工成本較高。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的興起，軟件成為了問(wèn)卷的新載體。目前的問(wèn)卷測(cè)試軟件配合計(jì)算機(jī)、鍵盤和鼠標(biāo)等信息處理裝置可以方便地進(jìn)行問(wèn)卷的分發(fā)、測(cè)試、收集和結(jié)果的分析與統(tǒng)計(jì)。然而，現(xiàn)有的基于鍵盤和鼠標(biāo)輸入信息的方式并不是一種自然的交互方式，這會(huì)很大程度上影響被測(cè)試者的真實(shí)意愿，也容易引起誤操作造成統(tǒng)計(jì)結(jié)果的偏差。例如，在一些主觀問(wèn)題和客觀問(wèn)題的“其它”選項(xiàng)等需要主動(dòng)輸入信息的問(wèn)題中，被測(cè)試者常常礙于繁瑣的鍵盤輸入而簡(jiǎn)化回答或者逃避選擇“其它”選項(xiàng)；在一些客觀選擇問(wèn)題中，由于鼠標(biāo)操作的準(zhǔn)確性有限，被測(cè)試者也會(huì)出現(xiàn)所選非所想的誤操作情況，并且不容易被察覺(jué)，這都會(huì)影響問(wèn)卷測(cè)試的有效性和準(zhǔn)確性。此外，在一些特殊場(chǎng)合中，被測(cè)試者雙手被占用而無(wú)法進(jìn)行鍵盤和鼠標(biāo)反饋。例如，在模擬手控交會(huì)對(duì)接、模擬機(jī)械臂遙操作等重要的航天任務(wù)相關(guān)研究中，在任務(wù)進(jìn)行中需要對(duì)操作者作業(yè)負(fù)荷、情境意識(shí)水平進(jìn)行測(cè)量，其中的重要測(cè)試方式是問(wèn)卷測(cè)試，任務(wù)中操作者雙手分別放在兩個(gè)操縱桿上，如果進(jìn)行傳統(tǒng)的問(wèn)卷測(cè)試，往往需要暫停任務(wù)過(guò)程，讓操作者雙手離開操縱桿轉(zhuǎn)向鍵盤和鼠標(biāo)完成問(wèn)卷測(cè)試，之后雙手返回操縱桿后，再繼續(xù)進(jìn)行操作控制。整個(gè)過(guò)程冗雜不連續(xù)，強(qiáng)烈的間斷感會(huì)影響操作者任務(wù)的完成，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性。另外，在面對(duì)一些特殊人群，例如手部有殘疾的人群，現(xiàn)有的鼠標(biāo)鍵盤或觸屏交互方式的問(wèn)卷測(cè)試無(wú)法開展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)和方法，滿足被測(cè)試人員自然交互完成問(wèn)卷測(cè)試的功能需求，以及滿足特殊應(yīng)用場(chǎng)合下對(duì)特殊人群的測(cè)試需求。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)，包括:帶內(nèi)置問(wèn)卷測(cè)試軟件、具有觸摸屏輸入功能的計(jì)算機(jī)(I)，其特征是:還包括眼動(dòng)采集裝置(2)和語(yǔ)音輸入裝置(5);
[0005]所述眼動(dòng)采集裝置(2)通過(guò)固定裝置(3)固定在所述計(jì)算機(jī)(I)上，通過(guò)USB連接線(4)與所述計(jì)算機(jī)(I)連接；
[0006]所述語(yǔ)音輸入裝置(5)帶有底盤(6)，置于被測(cè)試人員與所述計(jì)算機(jī)(I)之間靠近被測(cè)試人員處，通過(guò)音頻連接線(7)與所述計(jì)算機(jī)(I)連接。
[0007]—種基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試方法，它使用上述的基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)，并包括以下步驟:
[0008]A、被測(cè)試人員就位
[0009]被測(cè)試人員位于所述語(yǔ)音輸入裝置(5)前，正對(duì)所述計(jì)算機(jī)(I)的觸摸屏，觸屏點(diǎn)擊打開問(wèn)卷測(cè)試軟件或集成有問(wèn)卷測(cè)試軟件的其他測(cè)試程序；
[0010]B、語(yǔ)音輸入檢測(cè)與眼動(dòng)識(shí)別定標(biāo)
[0011]B1、所述問(wèn)卷測(cè)試軟件在測(cè)試開始前進(jìn)行語(yǔ)音輸入檢測(cè)，要求被測(cè)試人員語(yǔ)音輸入屏幕顯示的文字，連續(xù)進(jìn)行2次檢測(cè)，若2次語(yǔ)音輸入都成功，則語(yǔ)音輸入滿足要求，進(jìn)入B2步驟；否則，通過(guò)所述計(jì)算機(jī)(I)屏幕提示被測(cè)試人員檢查語(yǔ)音輸入裝置(5)，并重復(fù)BI步驟；
[0012]B2、問(wèn)卷測(cè)試軟件實(shí)時(shí)接收所述眼動(dòng)采集裝置(2)的信號(hào)，在測(cè)試開始前進(jìn)行眼動(dòng)識(shí)別定標(biāo)，令被測(cè)試者注視屏幕白色底色上的黑色圓點(diǎn)，注視點(diǎn)隨黑色圓點(diǎn)移動(dòng)，對(duì)分布在全屏幕各個(gè)部分的5個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)定標(biāo)完成后，進(jìn)行眼動(dòng)檢測(cè)，要求被測(cè)試人員注視屏幕上隨機(jī)位置依次出現(xiàn)的三個(gè)黑色圓點(diǎn)，若眼動(dòng)采集裝置(2)檢測(cè)的三個(gè)注視點(diǎn)與實(shí)際顯示注視點(diǎn)都相同，則進(jìn)入C步驟；否則，重復(fù)B2步驟；
[0013]C、自動(dòng)呈現(xiàn)測(cè)試條目以及自動(dòng)記錄被測(cè)試者反饋的答案
[0014]被測(cè)試者眼動(dòng)注視實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊功能，判斷依據(jù)為:若注視一區(qū)域超過(guò)3秒鐘，視為對(duì)該區(qū)域?qū)?yīng)選項(xiàng)進(jìn)行一次點(diǎn)擊；與觸屏交互具有同樣的點(diǎn)擊效果；被測(cè)試者用語(yǔ)音輸入可取代鍵盤文字輸入操作；
[0015]所述問(wèn)卷測(cè)試軟件依次呈現(xiàn)測(cè)試條目，實(shí)時(shí)接收所述眼動(dòng)采集裝置(2)采集的眼注視點(diǎn)信息，并判斷是否進(jìn)行點(diǎn)擊操作；客觀選擇題目通過(guò)眼動(dòng)注視或觸屏交互的點(diǎn)擊操作選擇答案；主觀作答題目在點(diǎn)擊文字輸入?yún)^(qū)域后，文字輸入?yún)^(qū)域提示開始輸入，此時(shí)通過(guò)所述語(yǔ)音輸入裝置(5)進(jìn)行文字信息輸入；其他一些諸如上一題、下一題、結(jié)束測(cè)試之類需要點(diǎn)擊的功能按鈕也通過(guò)眼動(dòng)注視或觸屏交互的點(diǎn)擊操作激活相應(yīng)按鍵功能。
[0016]本測(cè)試裝置能夠?qū)崿F(xiàn)基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試，采用自然的交互方式收集被試的反饋，降低了被測(cè)試人員輸入信息的難度，提高了問(wèn)卷測(cè)試的有效性和準(zhǔn)確性。本測(cè)試裝置特別適用于一些被測(cè)試人員雙手被占用的場(chǎng)合，增強(qiáng)了測(cè)試過(guò)程的連續(xù)性。本測(cè)試方法適用于手部有殘疾的人群等特殊人群，擴(kuò)大了問(wèn)卷測(cè)試軟件的適用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為本測(cè)試系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖2為本測(cè)試方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:一種基于眼動(dòng)、語(yǔ)音和觸屏多模式交互的問(wèn)卷測(cè)試系統(tǒng)，包括:帶內(nèi)置問(wèn)卷測(cè)試軟件、具有觸摸屏輸入功能的計(jì)算機(jī)(I)，其特征是:還包括眼動(dòng)采集裝置(2)和語(yǔ)音輸入裝置(5);
[0020]所述眼動(dòng)采集裝置(2)通過(guò)固定裝置(3)固定在所述計(jì)算機(jī)(I)上，通過(guò)USB連接線(4)與所述計(jì)算機(jī)(I)