Göz izleme verileri ile güvenlik sistemi izleyici personelinin görsel tarama davranışı analizi
Analyzing the visual scanning behaviour of the security system human operators with eye tracking data
Yazar: ONUR İNCE
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MEHMET GÖKTÜRK
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Büyükşehirlerde insanların yoğun olarak bulundukları metro ve otobüs durakları, alışveriş merkezleri, işlek cadde ve sokaklar terör olaylarına karşı savunmasız mekanlar olarak göze çarpmaktadır. Bu tarz mekânlarda çeşitli noktalara yerleştirilen güvenlik kameraları ile gerek caydırıcı olarak, gerekse olay anında izleme ve müdahale ile güvenlik seviyesinin iyileştirilmesi mümkündür. Kurulan bu sistemlerle çeşitli noktalardan alınan kamera görüntüleri, kontrol merkezlerindeki ekranlara yansıtılarak görüntülerin ilgili personel tarafından dikkatlice izlenmesi sağlanmaktadır. Müdahale zincirinin en başında bulunan güvenlik sistemi izleyici personelinin, görüntüleri dikkatlice ve sürekli izlemesi gereklidir. Güvenlik personelinin bunu gerçekleştiremediği durumlarda istenilen güvenlik seviyesine erişilmesi olanaksızdır. Güvenlik personelinin görüntüleri izlemekte göstermiş olduğu performansın, göz hareketleri takibi ve olay farketme tepki kaydı ile ölçülmesi mümkündür.Bu çalışmada güvenlik sistemi izleyici personelinin görsel dikkatinde zaman içerisinde meydana gelen değişimler kontrollü deneylerle gözlemlenmiştir. Görüntülerde kontrollü olarak üretilen, ancak izleyici personelin görüntüleri izleme hedefi ile örtüşmeyen dikkat çekici unsurların ve ilerleyen zamanın, izleyici personelin görsel dikkati üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneylerde kamera görüntülerini temsilen, çeşitli hızlarla hareket eden rakamsal ve grafiksel nesneler kullanılmıştır. Deneklerin bu görüntüleri izlemesi sağlanarak zaman içerisindeki dikkat değişimleri tespit edilmiştir. Göz hareketlerinin kaydı amacıyla bir göz-izleyici sistem, olay tepkilerinin kaydı ve göz izleme verilerinin işlenmesi amacıyla çalışma kapsamında geliştirilen program kullanılmıştır.Deney verileri analiz edildiğinde performans verileri ile göz hareketleri verileri arasında ilişki tespit edilmiştir. Deneklerin zaman içerisinde başarılarını artırabilmek amacıyla izleme stratejisi gerçekleştirdikleri, kontrol mekanizması olarak önerilen ek hedeflerin görsel dikkat üzerinde iyileştirici etki sağladığı ve performansı yükselttiği görülmüştür.Gerçek sistemlere bu çalışma sonuçlarına dayalı olarak getirilecek olan izleme ve kontrol mekanizmaları ile daha yüksek izleme performansı elde edilmesi mümkün olabilecektir.

Abstract:
Crowded places in metropolitans, such as metros, bus stations, shopping centers, busy streets, and avenues can be regarded as vulnerable against terror attacks. It is possible to enhance the security level dissuasively as well as by observing and intervening incidents with video cameras embedded into various points at such places. Through these systems the human operator can carefully track the video images that are taken from different points and transferred to the screens in the control centers. The top level security staff in the intervention chain should pursue the video images carefully and continuously. It is impossible to reach the intended security level should the staff fail to track those video images as required. It is also possible to measure the security personel?s display scanning performance through the use of eye movement records, and event handling records.In this study, the changes in the visual attention of the human operators tracing the security system are observed with controlled experiments. Through these experiments the effects of progressing time and the manually created visually attractive components, which normally do not match with the human operator?s visual scanning goals, on the human operator are investigated. In the experiments, instead using real videos representative numerical and graphical objects moving with different speeds are used. By ensuring that the subjects are really observing those images, the changes in their attention during the time are detected. For the eye tracking system an eye-movements recorder system was used. Also a software tool was developed for recording event handlings and processing eye tracking data.When analyzing the data collected from experiments, a relation between performance data and eye movement data has been detected. It also has been observed that the subjects changed their scanning strategies in order to increase their scanning performance capabilities. The additional targets proposed as control mechanisms had remedial effects and so increased the scanning performance.Based on the results of this study adding display and control mechanisms to the real life systems, it should be possible to obtain higher monitoring performance.