资助项目信息:

• 虚拟环境与真实环境下的行人地图导航视觉行为模式研究；国家自然科学基金青年基金项目（批准号：42001410）；起止年月：2021年01月至 2023年12月；项目负责人：廖华；在研。

• 基于眼动控制的地图交互算法研究；湖南省自然科学基金青年基金项目（批准号：2021JJ40350）；起止年月：2021年01月至 2023 年12月；项目负责人：廖华；在研。

主要创新发现：

• 发现在基于地图的行人导航中，眼动数据可以反映用户对空间环境的熟悉度，其中瞳孔直径、注视点分布、扫视时长、地图注视点数目和地图注视时长是最有力的几个指标，有助于发展基于用户环境熟悉度的自适应位置服务。

• 发现在真实环境场景中，可穿戴式眼动跟踪技术在隐式且无关刺激的特征识别中的有效性和可行性，而且验证精度与时间窗口的大小无关。最终取得了在十折分类下78%的识别率和6.3%的等错误率，以及在“留一路线”分类下64%的识别率和9.1%的等错误率，验证场景中最佳结果达到了89%的验证精度和9.1%的等错误率。

• 发现用户在进行基于地图的空间任务时，其眼动数据具有反推身份的潜力。其中用到的随机森林分类器通过“留一任务”交叉验证可达到89%的识别率和2.7%的等错误率，是地理信息科学领域中利用眼动跟踪识别用户取得的最佳结果。结果对于发展基于视觉注意的个性化和自适应的地图交互具有参考意义，同时也引发了在数据共享和眼动地图应用中有关用户隐私与保护的担忧。

• 发现尽管在阅读单图层地图时，基于注视的自适应可视化可能会对用户造成困扰，但是在阅读多图层地图时，基于注视的自适应可视化可在用户执行图层间的比较任务时提高效率和有效性。不同的自适应方法在用户注视行为上表现出显著差异，为后续开展基于注视的自适应地理可视化研究提供参考。

代表性论文：

• Hua Liao, Wendi Zhao, Changbo Zhang, Weihua Dong*, Haosheng Huang. Detecting individuals’ spatial familiarity with urban environments using eye movement data. Computers, Environment and Urban Systems, 2022, 93, 101758.

• Hua Liao, Weihua Dong, Zhicheng Zhan. Identifying map users with eye movement data from map-based spatial tasks: user privacy concerns. Cartography and Geographic Information Science, 2022, 49, 50-69.

• Changbo Zhang, Hua Liao*, Yongbo Huang, Weihua Dong. Evaluating the Usability of a Gaze-Adaptive Approach for Identifying and Comparing Raster Values between Multilayers. ISPRS International Journal of Geo-Information, 2023, 12, 412.

• Hua Liao, Wendi Zhao, Changbo Zhang, Weihua Dong*. Exploring Eye Movement Biometrics in Real-World Activities: A Case Study of Wayfinding. Sensors, 2022, 22, 2949.

供稿人：廖华

审核人：杨文 饶志国