Galvanik cilt tepkisi ve göz takibi tekniklerinin entegrasyonu ile biyometrik ölçüm uygulamaları
Biometric measurement applications with the integration of galvanic skin response and eye tracking techniques
Yazar: CAN YAMAN
Danışman: DOÇ. DR. SERTAÇ EROĞLU
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji ve Biyogüvenlik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Biyometrik cihazlar, insan vücudunda gerçekleşen fizyolojik süreçlerin oluşturduğu sinyalleri, girişken ya da girişken olmayan ekipmanlar ve sistemler ile tespitine olanak tanıyan cihazlardır. Biyometrik ölçüm yöntemleri ile güvenlik sistemlerinden medikal uygulamalara kadar geniş bir yelpazede oldukça farklı çalışma alanlarında karşılaşılmaktadır. Gelişen biyometrik yöntem uygulamaları sayesinde, özellikle insan tutum ve davranışlarının fiziksel süreçlerle ilişkisinin araştırıldığı psikofizyoloji çalışmalarında biyometrik yöntemler sıklıkla kullanılmaktadır. Bu yöntemler arasında, Göz Takip Cihazı ve GSR (Galvanic Skin Response) cihazı en yaygın kullanım alanlına sahip sistemlerden ikisini oluşturmaktadır. Vücut, uygulanan iç ve dış uyaranlara karşı tepki göstermektedir. Vücudun uyaranlara karşı gösterdiği tepki Merkezi Sinir Sistemi tarafından yönetilmekte olup bu tepki farklı organlarda farklı şekilde kendini göstermekte ve ölçümlenmektedir. Göz Takip Cihazı ile uyarana karşı göz hareketleri ve göz bebeği boyutları ölçülmekte iken, GSR ile vücudun en büyük organı olan deri içerisinde yer alan ter bezlerinin değişen faaliyetleri ölçülmektedir. Biyometrik cihazlar genellikle vücuttaki belirli bir fizyolojik değişimi ölçmek üzere tasarlandıklarından, birden fazla biyometrik ölçüm cihazından oluşan bir deneysel platformu senkronize çalışan entegre bir sistem haline getirmek özel çaba gerektirmektedir. Buradaki zorluk sistemi oluşturan cihazların çalışma prensiplerindeki ve yazılımlarındaki farklılıklardan ve ölçülen fizyolojik değişkenlerin çeşitliliğinden kaynaklanmaktadır. Öte yandan, akademik davranış bilimi araştırmalarında, birbirini destekleyen fizyolojik değişken sayısının arttırılması ile deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçların ileri sürülen hipotezi destekleme doğruluğu da artar. Bu tez
çalışmasında, GSR ve Göz Takibi Cihazı'nı tek bir platformda birleştirerek eş zamanlı verilerin toplaması amaçlanmaktadır. Böylece, iki farklı yazılım ve iki farklı sonucun manuel olarak karşılaştırılması süreçleri otomatikleştirilerek, farklı biyometrik ölçümlerin doğru bir şekilde senkronizasyonu, kullanım kolaylığı ve zaman tasarrufu sağlanmıştır. Ayrıca platformdan elde edilen farklı türlerdeki ham datanın (GSR için sayısal değerler, göz takibi için uyaran videosu ve konum bilgileri alınmaktadır), istenen herhangi bir veri analiz programında kullanılması mümkün olabilmektedir.

Abstract:
Biometric devices allow the detection of signals generated by human physiological processes by invasive and non-invasive equipment and systems. Biometric measurement methods are encountered from security systems to medical applications in a wide range of different working areas. Biometric methods are frequently used in psychophysiology studies that investigate the relation between human attitudes and behaviors with physical processes thanks to evolving biometric method applications. Among these methods, the Eye Tracking Device and GSR (Galvanic Skin Response) device are two of the most widely used systems. The body reacts to applied internal and external stimuli. The body's response to stimuli is managed by the Central Nervous System and this response is manifested and measured differently in different organs. While eye movements and eye size are measured with the Eye Tracking Device, GSR measures the changing activities of sweat glands in the skin which is the largest organ of the body. Since biometric devices are usually designed to measure a particular physiological change in the body, it must make particular effort to make an experimental platform consisting of more than one biometric measuring device into an integrated synchronized system. The difficulty here is caused due to the differences in the operating principles and software of the devices that make up the system and the variety of measured physiological variables. On the other hand, increasing number of physiological variables supporting each other in academic behavior science researches the accuracy of supporting the hypothesis of the results obtained from experimental studies increase. In this thesis, it is aimed to gather simultaneous data by combining GSR and Eye Tracking Device on a single platform. Thus, manual processing of two different software and two different results has been automated to ensure accurate synchronization of different biometric measurements, ease of use and save the time. In addition, numerical values for different types of raw data obtained from the platform (GSR), stimulus video and location information for eye tracking are taken. In addition, different types of raw data obtained from the platform (numerical values for GSR, stimulus video for eye tracking and location information) can be used in any desired data analysis program.