眼动仪是一种通过记录和分析人眼运动轨迹，来研究人类视觉信息加工机制与认知过程的精密仪器。它通过捕捉注视点、注视时间、眼跳距离、瞳孔大小等数据，揭示个体在观察视觉刺激时的注意力分配和内在认知状态，是心理学、神经科学、人机交互等领域的重要研究工具。
一、工作原理
现代眼动仪主要基于瞳孔中心-角膜反射法实现眼动追踪，其核心流程如下：
1.近红外光照射：设备内置的近红外光源照射眼球，在角膜表面产生一个稳定的光反射点，同时在瞳孔区域形成明瞳或暗瞳图像。近红外光对人眼不可见，不会引起不适，且受环境光干扰小。
2.图像采集：高帧率摄像头实时采集眼部图像，图像处理算法精确识别瞳孔中心和角膜反射点的位置。
3.视线计算：随着眼球转动，瞳孔中心相对于角膜反射点的向量发生变化。算法利用这一向量关系，结合3D眼球模型，推算出视线方向和凝视点。
根据使用场景和形态，眼动仪可分为以下几类：
1.屏幕式眼动仪（遥测式）
安装在显示器下方或集成于屏幕中，追踪被试观看屏幕内容时的眼动行为。适用于实验室环境下的认知实验、可用性测试、广告效果评估等。
代表产品：Tobii Pro Spectrum（采样率高达1200 Hz，适用于微眼跳等高级研究）、Tobii Pro Spark（60 Hz，入门级，价格实惠）
2.穿戴式/眼镜式眼动仪
外形类似普通眼镜，配有前置场景摄像头和眼动摄像头，可在被试自由移动的状态下记录第一人称视角的眼动数据。适用于户外、教室、商店等自然场景研究。
代表产品：Tobii Pro Glasses 3（轻量化设计，支持多模态同步）、ETVision（180 Hz采样率，头戴仅56克，支持室内外全场景）
3.XR集成式眼动仪
嵌入VR/AR/MR头显设备中，在沉浸式虚拟环境中追踪用户视线。广泛应用于虚拟训练、游戏交互、注意力预测等领域。
三、应用领域
眼动仪的应用范围非常广泛，涵盖科研与商业多个方向：
1.心理学与神经科学：研究注意力机制、视觉信息加工、阅读认知过程，辅助自闭症等发育障碍的早期诊断。
2.消费者行为与市场研究：测试广告、包装、货架陈列的视觉吸引力，优化营销策略。
3.人机交互与用户体验：评估界面设计的可用性，优化交互流程。
4.教育与学习科学：分析学生解题时的视觉搜索策略，评估教学材料的有效性。
5.体育运动科学：研究运动员的视觉搜索机制和手眼协调能力。
6.工业安全与军事：驾驶行为分析、飞行员视觉注意力监测、射击模拟训练。
