Summary

طريقة عرض خاصة بهم: التقاط رأي الأنانية للرضع والأطفال الصغار بكاميرات محمولة على الرأس

Published: October 05, 2018
doi:

Summary

الرضع والأطفال الصغار عرض العالم بطريقة تختلف اختلافاً جوهريا عن والديهم. كاميرات محمولة على رأسه توفر إليه أصعب لفهم البيئة البصرية الرضع. يوفر هذا البروتوكول المبادئ التوجيهية لإجراء تجارب عليها في المنزل أو في المختبر التقاط عرض الأنانية للأطفال الصغار والرضع.

Abstract

الرضع والأطفال الصغار عرض العالم، على مستوى أساسي حسية، بطريقة تختلف اختلافاً جوهريا عن والديهم. هذا إلى حد كبير بسبب القيود البيولوجية: الرضع تمتلك نسب الجسم المختلفة من والديهم، والقدرة على التحكم في حركات الرأس بهم أقل تطورا. هذه القيود تحد من المدخلات البصرية المتاحة. يهدف هذا البروتوكول توفير مبادئ توجيهية للباحثين باستخدام كاميرات مثبتة على الرأس لفهم المدخلات البصرية المتغيرة يعاني منها الرضيع النامي. الاستخدام الناجح لهذا البروتوكول سيتيح الباحثين على تصميم وتنفيذ دراسات البيئة البصرية للطفل النامي تعيين في المنزل أو في المختبر. من هذا الأسلوب، يمكنك تجميع الباحثين نظرة تجميعية لجميع العناصر الممكنة في مجال الرؤية للطفل. هذا الأسلوب لا تقيس مباشرة ما هو الطفل يبحث في. يمكن أن ينتج هذا النهج مع آلة التعلم، خوارزميات رؤية الكمبيوتر، وناحية الترميز، والباحثين من خلال الجمع بين dataset عالي الكثافة لتوضيح إيكولوجيا البصرية المتغيرة للرضيع النامي.

Introduction

على مدى عقود، سعت علماء النفس لفهم البيئة للرضيع النامي، الذي وصفه وليام جيمس الشهيرة في “أزهر، يعج الارتباك1.” عادة ما يتم دراسة التجارب اليومية للرضع بتصوير اللعب طبيعي مع الشركاء الاجتماعيين من منظور الشخص الثالث. عادة ما تظهر هذه الآراء من الجانب أو فوق بيئات تشوش وعددا رهيبا من مرجعيات المحتملة لأي كلمة جديدة يسمع رضيع2. لمراقب خارجي، وصف جيمس مناسب، ولكن هذه وجهة نظر ثابتة، وشخص ثالث ليس الطريقة رضيع يرى العالم. رضيع هو أقرب إلى الأرض والتنقل عبر العالم، جلب الكائنات أقرب لاستكشاف البصرية. ويتضح طريقة عرض الشخص الثالث تفاعل الأم والرضيع في الشكل 1. وأبرز هي الاختلافات الأساسية بين وجهات نظرهم. ربما، الإدخال الذي تلقي الرضع لا نحو الفوضى كما كان متوقعا من قبل أولياء الأمور والباحثين. هدف أساليب مع كاميرات محمولة على رأسه هو التقاط تجربة الرضع من وجهة نظر الشخص الأول من أجل فهم البيئة البصرية المتاحة لهم في جميع أنحاء التنمية.

كاميرات محمولة على رأسه، تلبس قبعة أو عقال، توفير نافذة مع الخبرات البصرية لحظة بلحظة للرضيع النامي. ومن هذا المنظور، يصبح دراسة هيكل ونظامية في البيئة الرضيع الظاهر. كشفت كاميرات محمولة على رأس البصرية الخبرات الرضع أن تسيطر إلى حد كبير في أيدي، سواء تلك الخاصة والشريك الاجتماعي، وهذا الوجه–تبدو، نظرت مرة واحدة لا بد منه لإقامة الاهتمام المشترك، ندرة كثيرا مما كان متوقعا 3. كما أظهرت كاميرات محمولة على رأسه أن الرضع ومقدمي الرعاية لهم إنشاء لحظات عندما تكون الكائنات بصريا المهيمنة وتركزت في مجال الرؤية للرضع (FOV)، الحد من عدم اليقين الملازمة لتسمية كائن رسم الخرائط4.

التقاط كاميرات محمولة على رأس الرضع عرض أول شخص استناداً إلى حركات الرأس. هذا العرض غير متزامن مع تماما، أو ممثلة، حركات العين الرضع، التي يمكن التقاط فقط بالاقتران مع عين-المقتفي. على سبيل المثال، تحولاً من عيون فقط مع إبقاء رأسه ثابتة، أو تحول من الرأس مع الاحتفاظ بعيون ثابتة على كائن ما، سيتم إنشاء اختلال بين الفعلية فوف الرضع والملتقطة بواسطة الكاميرا الرأس. ومع ذلك، أثناء اللعب لعبة، الرضع عادة مركز الكائنات أنهم يحضرون لمحاذاة رؤوسهم، والعيون، وموقع اللعبة مع خط الوسط للجسم5. اختلالات نادرة ويتم إنشاؤها عادة بتأخير لحظة بين حدوث تحول عين و الرأس بدوره المصاحبة3. ولذلك، رئيس–الكاميرات ليست مناسبة تماما للالتقاط السريع ديناميات التحول في الاهتمام. تكمن قوة كاميرات محمولة على رأسه في الاستيلاء على البيئة البصرية اليومية، والكشف عن المحتوى المرئي متاح للأطفال الرضع.

سوف تظهر النتائج التالية البروتوكول وممثل كاميرات محمولة على رأسه كيف يمكن استخدامها لدراسة البيئة البصرية للرضع والأطفال الصغار.

Protocol

وأقر “مجلس استعراض مؤسسي جامعة إنديانا” الإجراء التالي لجمع البيانات المتعلقة بالرضع والأطفال الصغار للخبرات البصرية في المختبر وفي المنزل. تم الحصول على الموافقة المستنيرة من مقدمي الرعاية للأطفال الرضع. 1. اختر كاميرا الرأس ملاحظة: وهناك العديد من …

Representative Results

تحليل بسيطة، ولكنها مفيدة، واحد لحساب عدد الكائنات في العرض عند كل نقطة في الوقت المناسب. منذ كاميرا رأس تنتج البيانات في حوالي 30 هرتز (الصور 30/s)، انظر أسفل-أخذ عينات البيانات إلى 1 صورة كل 5 يساعد s لإنتاج مجموعة من بيانات أكثر قابلية للإدارة مع الحفاظ على قرار مناسب لفهم ا?…

Discussion

وتلخص هذه الورقة الأساسيات المطلوبة لتطبيق الكاميرات محمولة على الرأس للرضع لالتقاط المشهد المرئي على الأنانية. الكاميرات المتاحة تجارياً الرأس تكفي للغالبية العظمى من الدراسات. وينبغي إدراجها في قبعة قماش ناعمة أو عقال كاميرات صغيرة وخفيفة الوزن ومحمولة والمطبقة على الرأس للطفل. تصمم …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

يشكر المؤلفون الدكتور تشن يو لقيادته في خلق هذه المخطوطة والبيانات المستخدمة في قسم النتائج الممثل. ونحن نشكر الأسر المشاركة التي اتفق على أن تستخدم في الأرقام وتصوير للبروتوكول، فضلا عن “هوفستايتير ليديا” لبلدها القراءة المتأنية لهذه المخطوطة. أيد هذه البحوث المعاهد الوطنية للصحة منح T32HD007475-22 (J.I.B.، D.H.A.)، HD074601 R01 (نشرة)، R01 HD028675 (نشرة سورينام، L.B.S.)، و F32HD093280 (L.K.S.). المؤسسة الوطنية للعلوم منح BCS-1523982 (نشرة سورينام، L.B.S) والوظيفي IIS-1253549 (نشرة سورينام، D.J.C.)، الوطنية العلم مؤسسة الدراسات العليا البحوث زمالة برنامج #1342962 (S.E.S.)، وجامعة إنديانا من خلال “المنطقة الخارجة من البحوث” مبادرة-التعلم: العقول، والآلات، والأطفال (J.I.B.، نشرة، L.B.S.).

Materials

Head-camera Looxcie Looxcie 3
Head-camera Watec WAT-230A
Head-camera Supercircuits PC207XP
Head-camera KT&C VSN500N
Head-camera SereneLife HD Clip-On
Head-camera Conbrov Pen TD88
Head-camera Mvowizon Smiley Face Spy Button
Head-camera Narrative Clip 2
Head-camera MeCam DM06

References

  1. James, W. . The Principles of Psychology. , (1890).
  2. Quine, W., Van, O. . Word and object: An inquiry into the linguistic mechanisms of objective reference. , (1960).
  3. Yoshida, H., Smith, L. B. What’s in view for toddlers? Using a head camera to study visual experience. Infancy. 13 (3), 229-248 (2008).
  4. Yu, C., Smith, L. B. Embodied attention and word learning by toddlers. Cognition. 125 (2), 244-262 (2012).
  5. Bambach, S., Smith, L. B., Crandall, D. J., Yu, C. Objects in the center: How the infant’s body constrains infant scenes. Joint IEEE International Conference on Development and Learning and Epigenetic Robotics 2016. , 132-137 (2016).
  6. Adolph, K. E., Gilmore, R. O., Freeman, C., Sanderson, P., Millman, D. Toward open behavioral science. Psychological Inquiry. 23 (3), 244-247 (2012).
  7. Sanderson, P. M., Scott, J. J. P., Johnston, T., Mainzer, J., Wantanbe, L. M., James, J. M. MacSHAPA and the enterprise of exploratory sequential data analysis (ESDA). International Journal of Human-Computer Studies. 41 (5), 633-681 (1994).
  8. Pereira, A. F., Smith, L. B., Yu, C. A bottom-up view of toddler word learning. Psychonomic Bulletin & Review. 21 (1), 178-185 (2014).
  9. Yu, C., Smith, L. B. Joint Attention without Gaze Following: Human Infants and Their Parents Coordinate Visual Attention to Objects through Eye-Hand Coordination. PLOS ONE. 8 (11), e79659 (2013).
  10. Jayaraman, S., Fausey, C. M., Smith, L. B. The faces in infant-perspective scenes change over the first year of life. PlOS ONE. 10 (5), e0123780 (2015).
  11. Fausey, C. M., Jayaraman, S., Smith, L. B. From faces to hands: Changing visual input in the first two years. Cognition. 152, 101-107 (2016).
  12. Jayaraman, S., Fausey, C. M., Smith, L. B. Why are faces denser in the visual experiences of younger than older infants?. Developmental Psychology. 53 (1), 38 (2017).
  13. Clerkin, E. M., Hart, E., Rehg, J. M., Yu, C., Smith, L. B. Real-world visual statistics and infants’ first-learned object names. Philosophical Transactions of the Royal Society B, Biological Sciences. 372, 20160055 (2017).

Play Video

Cite This Article
Borjon, J. I., Schroer, S. E., Bambach, S., Slone, L. K., Abney, D. H., Crandall, D. J., Smith, L. B. A View of Their Own: Capturing the Egocentric View of Infants and Toddlers with Head-Mounted Cameras. J. Vis. Exp. (140), e58445, doi:10.3791/58445 (2018).

View Video