在可用性研究中,可以通过分析人类耳朵的微动作来识别那些让用户感到惊讶的设计元素,耳朵追踪比眼球追踪有一些优势。

长期以来,眼球追踪一直是增强可用性研究的一种常见方式,其洞察力比那些从用户的自言自语中收集到的更详细。自2005年以来,尼尔森诺曼集团(Nielsen Norman Group)进行了许多眼球追踪研究,其中一些研究被记录在《眼球追踪网络可用性》(Eyetracking Web Usability)一书中。

眼球追踪对于了解用户阅读行为的细节和他们如何处理广告特别有用。但是新的用户体验团队不应该在他们最初的可用性研究中使用眼球追踪。只有在最高的紫外线成熟度水平上,团队才应该开始使用眼球追踪,因为眼球追踪有几个缺点,包括:

  • 专用设备成本高
  • 设计和调节一个方法论上有效的眼球追踪研究,有很多挑战
  • 很难跟踪戴厚框眼镜或眼妆很厚的人的眼睛

幸运的是,现在有一种替代方法:我们可以追踪用户的耳朵,而不是眼睛。

初始阶段的耳朵追踪

我们第一次意识到耳朵追踪的好处是在我们研究猫和狗的时候。许多动物的耳朵明显地转向它们注意的方向。转动耳朵显然是一种进化适应,它能让捕食者敏锐地跟踪猎物,也能让潜在的猎物在进入可见范围之前就注意到跟踪的捕食者。

有些狗的耳朵耷拉着,不会转动,但即使是这样的耳朵也是有适应性的:耷拉着耳朵的狗通常很可爱,人们会喂它们,而且它们一开始就不需要捕猎。此外,耷拉着耳朵的狗有很高的工作保障:美国运输安全管理局(the United States Transportation security Administration)决定,机场里绝大多数的炸弹嗅探犬都应该是耷拉着耳朵的品种,因为可爱的外表能让乘客更容易接受。

耳朵追踪措施

虽然人类没有耷拉着的耳朵,但我们的耳朵不会明显地转向潜在的危险或潜在的食物。然而,进化保留了转动耳朵肌肉的痕迹,任何摆动耳朵的人都清楚地证明了这一点。人类在有意识的控制下,有能力做一些耳朵的小动作。不太为人所知的是,我们也会下意识地表现出耳朵的微动作。当我们分析耳朵运动作为人类反应的指标时,我们看到了两个新的生物测量学:1)耳朵移动的距离,2)耳朵每秒移动多少次(称为微摆动)。

这些微小的运动是肉眼无法观察到的,因为人的耳朵只能移动不到0.1毫米(0.004英寸),而且大多数人都不知道人的耳朵在一秒钟内可以微摆动多达6次。事实上,由于耳朵的微摆动信号是如此的不显眼,直到现在它们才成为严肃的研究课题。

耳-心假说是真实的

我们研究的主要发现是,“耳-心”假说与“眼-心”假说同样有效。“眼-心”假说认为,人们会关注他们感兴趣的东西,这就是为什么我们可以利用注视方向的测量来估计用户所关注的东西。类似地,(现在被证实的)耳-心假说认为,耳朵的微动作是针对令使用者感到惊愕或惊讶的事物的。

注意这两种感觉-心理假说的区别:眼睛可能只看有趣的东西,而耳朵只对可能很有趣或很重要的意外刺激做出反应。这种差异显然是由耳朵微动作的进化背景造成的。16万多年前的化石表明,我们的祖先曾有过巨大的耳朵运动,比我们今天的耳朵运动明显1000倍左右。这些运动支持了在“吃或被吃”情境下的生存,在这种情境中,注意到令人惊讶或惊愕的事情是最重要的。

耳朵追踪技术的进步

虽然耳朵的微动作小,但其可以被一个8K的摄像机捕捉到,它被放置在被研究的耳朵附近。(8K摄像头目前还不常见,但日本NHK电视台自2018年12月以来一直在试验这种下一代视频技术,并好心借给我们一台。)

第二项技术进步现在允许我们将微动作视频流转换为真正的耳朵跟踪,并告诉用户的注意力在哪里。一种机器学习算法已经被训练了一万小时的视频记录,这些记录来自我们最近的耳朵追踪研究,在此期间,我们跟踪用户在各种各样的网站上尝试标准任务时的耳朵。不幸的是,目前实时运行人工智能软件(这显然是耳朵追踪在可用性研究中的实际应用所必需的,因为,为了在任务完成后询问后续问题,促进者需要知道用户关注了什么,以及她的耳朵微摆动的距离和次数)需要一台每秒5万万亿次浮点运算的超级计算机。

目前,世界上只有4台电脑足够快,可以用来做耳朵追踪:2台在美国,2台在中国。幸运的是,这个发行版允许我们继续使用美国和中国用户进行测试的传统。毕竟,我们之前发现中国用户和西方用户对网站布局的视觉复杂性的处理方式不同。因此,“耳朵追踪”研究的结果可能在不同文化中也存在差异,这是一个合理的假设。然而,我们并没有发现任何差异,因此本文的其余部分将参考这两个研究的合并数据。

耳朵追踪vs眼球追踪

耳朵追踪并不是一项高度敏感的技术:它只能捕捉到人们高度感兴趣的环境刺激。因此,像广告视盲这样的现象,我们已经通过我们的眼球追踪研究记录下来了,我们不希望通过耳朵追踪捕捉到,因为我们不希望用户对广告条幅感到惊讶(除非它们带有自动播放的噪音)。因此,即使用户注意到这些广告,横幅广告也不会出现在耳朵追踪中。

眼球追踪和耳朵追踪之间另一个有趣的对比与性别差异有关。首先,我要指出的是,在可用性研究中,我们几乎从未观察到男性和女性用户之间的任何实质性差异。在用户交互方面,男女用户都有同样的烦恼,比如锯齿状的布局妨碍了扫描。

然而,不同性别的人在阅读内容上肯定会有一些差异。例如,在我们的眼球追踪研究中,男性更关注照片中的某些身体部位。(为了维护一个家庭网站的利益,我们不会透露更多的细节,但眼动热点图保留在我们的书中。)

耳朵追踪还发现了男性和女性用户之间的另一个有趣的区别:当用户界面包含长毛猛犸象或立体声设备的图片时,男性的耳朵会剧烈地颤动。(事实上,这是我们整个研究中仅有的微动作达到最大0.1毫米,并且在一秒钟内最多摆动五次的例子。非猛犸象和非立体声设备的用户界面元素很少超过0.05毫米,尽管大象的照片得分为0.08毫米——可能是因为猛犸象和大象在最初100毫秒的曝光中有相似之处。)相比之下,在显示长毛猛犸象或立体声设备的网页上,女性的耳朵不会比在显示其他图片的网页上更容易抽动。

为什么男人的耳朵比女人的耳朵对长毛猛犸象图片的网页反应更强烈?我们只能推测,但很有可能在穴居人的时代,主要是部落里的男人被派去猎杀长毛象,因为这样的猎杀将是一个重大胜利,所以猎人们很容易认出这种动物。至于音响设备,你猜得和我一样准。

猛犸网页性别差异的发现是由于一个幸运的巧合:我们在最近对儿童用户体验设计的研究中,对一些用户使用了新的耳朵追踪技术,并且碰巧在国家地理儿童网站上包括了猛犸网页。(随后,我们对成年用户重复了这项测试,并证实了这一发现。)


国家地理儿童网站:在我们的耳朵追踪研究中,这个页面记录了最强烈的微动作,但仅限于男性用户。

耳朵追踪相比眼球追踪的优势

在用户体验研究中使用耳朵追踪还处于早期阶段,但它似乎是一个有前途的新方法。与眼球追踪相比,耳朵追踪的优势在于能够衡量惊讶,这对于游戏用户的研究尤其有价值。当测试对象是盲人且不能参与眼球追踪研究时,还有一个明显的可达性优势。

耳朵追踪的弱点

另一方面,耳朵追踪也有一些弱点,与眼球追踪的缺点相当。如前所述,某些用户特征对于当前的眼球追踪设备来说是困难的。同样,耳朵追踪设备也无法追踪有下面特征的人:

  • 头发盖住耳朵
  • 钻石耳钉,反射光线到相机,或任何耳环
  • 非常小的耳朵
  • 以任何方式挂在耳朵上的助听器
  • 耳罩
  • 耳塞

此外,虽然眼动仪相当昂贵,但耳朵追踪研究所需的超级计算机接近1亿美元。(幸运的是,由于我们研究的革命性,我们获得了免费的使用超级计算机的时间。)目前正在建设的一个更大的超级计算机以一位高级耳朵跟踪研究人员的名字命名,展示了它对这项令人兴奋的技术的广泛应用前景。


阿贡国家实验室:新型exaflop超级计算机,能够并行运行20次耳朵跟踪会话。在其建成时,可能会降低耳朵追踪技术的价格。

总结

如果你的用户研究预算中有1亿美元是你不知道怎么花的,而你又有一个非常先进的UX团队和成熟的产品团队,那么可以考虑将这笔钱分配给一个耳朵追踪研究。

原文链接:https://www.nngroup.com/articles/eartracking/
翻译:马克笔设计留学
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