棒グラフの読み取りを促進する視線運動 -インデックス操作に着目して-

棒グラフの読み取りを促進する視線運動
-インデックス操作に着目して-
18120175
主担当教員
1. はじめに
これまで視線運動の主たる機能は見たいものを
中心窩で捉えることとされてきた。しかしそれ以
外の目的で視線運動が行われていることが、近年
明らかになった。本研究では、特に図表現の読み
取りの過程で行われる、視覚的インデックスの操
作に着目する。
村松 健太郎
下嶋篤教授 副担当教員 杉尾武志教授
χ2 検定の結果、有意差が見られたため (χ2 (4)
= 22.981, p < .01, Cramer’s V = .112 )、残差分析を行
い、目盛り線の有無において分類ごとの発生頻度
の有意な差を明らかにした。頻度と有意差を示し
たモザイクプロットを図 1 に示す。
2. 先行研究
Pylyshyn (2007 小口峰樹訳 2012) によると人
は視野の複数の物体にインデックスを保持するこ
とができるという。Shimojima & Katagiri (2013) は
このインデックスに何らかの形状のタグ付けが行
われることを示した。本研究では、推論の前段階
である読み取りを促進するようなインデックス操
作の存在を、視線データに基づいて検証する。
3. 分析
3.1. 実験データ
視線計測器を用いて 30 人の棒グラフの差を読
み取る際の視線データを収集した。また刺激に対
する回答の正誤、反応時間を測定した。
3.2. 集計・事前分析
特徴的な視線運動が 5 種類確認されたため、各
分類の発生頻度を算出した。読み取り方の 5 分類
は差読み取り、間隔読み取り、パラレル現象、ア
ンカー現象、目盛りアンカー現象であった。この
うち、最初の 2 つは目盛りを活用した読み取り方、
残りはインデックスを活用した読み取り方とした。
その上で、それぞれの読み取り方の頻度が目盛線
の有無と比較する棒グラフの距離にどのように関
連するかを調べた。読み取り方の分類 (目盛りを
活用した読み取り方、インデックスを活用下読み
取り方) と目盛線の有無 (有、無) と比較する棒グ
ラフの距離 (隣同士、間に 1 つ挟んだ比較、間に 2
つ挟んだ比較) に対してマンテル・ヘンセル検定
を行った結果、読み取り方の分類と、目盛線の有
無に関連はないという帰無仮説は棄却された (χ2
(1) = 20.902, p < .01)。層別して結果が同様であるか
をオッズ比の均一性の検定を行った結果、有意差
は確認されなかった。各層で読み取り方の頻度は
目盛線の有無と関連があることがわかったため、
分類を 5 分類に細分化し、χ2 検定を行った。
3.3. 分析結果
図 1 頻度を太さ、有意差を色で示したモザイクプロット
調整済み標準化残差が 1.96 以上は黄色、-1.96 以下は赤色
4. 考察
図 1 に示されているように、間隔読み取りは目
盛線がない場合に発生頻度は減少した。パラレル
現象と目盛りアンカー現象は、目盛線がない場合
に発生頻度は増加した。目盛線がない中で間隔読
み取りを試みると、対象物無しで目盛線の間隔の
視線運動を行わなければならないため、精度が低
く、制御の負荷が高くなることが推測される。そ
れに対し、インデックスを活用した読み取り方で
ある、パラレル減少と目盛りアンカー現象は、目
盛線の存在に依拠した読み取り方を補完する役割
を持つといえる。これらのことから読み取りを促
進するような視線運動があることが示唆された。
本研究の結果より、本研究で確認されたパラレル
現象と目盛りアンカー現象は、図表現の読み取り
を促進するインデックス操作であるといえる。
5. おわりに
こうしたインデックスを活用した読み取り方が、
広く使われている棒グラフで確認されたことから、
日常的に行われていることが強く示唆される。
参考文献
Shimojima, A. & Katagiri, Y. (2013). An eye-tracking study of
exploitations of spatial constraints in diagrammatic
reasoning. Cognitive Science 37, 211-254.
Plylyshyn, Z. W. (2007) THINGS AND PLACES:How the
Mind Connects with the World.
(ピリシン, Z. W. 小口峰樹訳. (2012). ものと場所:心
は世界とどう結びついているか. 勁草書房)