Silmän liikkeiden tutkimisesta – osa 2

Julkaistu: 29.11.2021 / Projekti / Tutkimus

Kauko Lindfors

Tämän blogin edellisessä osassa kerroin tutkimushankkeestani yleisesti. Tässä osassa valotan mm. silmän liikkeiden tutkimuksen teoriaa. Mutta edelleen tutkimuksen tavoitteena on paljastaa kontekstin vaikutus ohjaajien tapaan katsoa elokuvan kuvia elokuvaleikkaamisen prosessissa.

Koska olen leikannut suuren määrän elokuvia, dokumenttielokuvia, tv-elokuvia ja reportaaseja, olen sitä mieltä, että hyvin leikattu elokuva on sen keston mittainen kuvien jono, jonka katsoja voi katsoa niin, ettei hän edes huomaa sen koostuvan lukuisasta joukosta kuvia ja leikkauksia. Leikkaajan tehtävä on kuljettaa katsojan katsetta pitkin kuvapintaa niin, että katseen liike luo illuusion siitä, että kuvat jatkuvat saumattomina. Poikkeuksia tästä toki on. Mutta yhtäkaikki, leikkaaja pyrkii hallitsemaan katsojan katsetta ja pyrkii leikkausvalinnoillaan pakottamaan katseen haluamaansa paikkaan kuvapinnassa.

Tietenkin lopullisessa elokuvassa katsojan kokemuksiin vaikuttavat monet muutkin tekijät kuin leikkaus. Äänityö ja varsinkin musiikki vaikuttavat paljon, samoin katsomistilanne, katsojan mielialat jne. Nämä on kuitenkin rajattava tämän tutkimuksen ulkopuolelle.

Tutkimukseni pyrkii selvittämään, miten maallikko – seis, maallikko on väärä ilmaus. Kyseessä on pikemminkin henkilö, joka ei tunne käsikirjoitusta, ei ole ollut mukana kuvaustilanteessa ja jolta näinollen puuttuvat kaikki mahdolliset ennakko-oletukset. Tätä henkilöä jatkossa nimitän ”maallikoksi”. Tuo henkilö ja ohjaaja katsovat kuvia ja seuraavat niitä. Tämän katseen tutkimiseen voidaan käyttää katseen kohteen seurantalaitteistoa (eye tracking system), joka mittaa ja seuraa käyttäjän silmän tekemiä liikkeitä.

Jos kuva näkökentässä olisi tasaisesti terävä, olisi paljon vaikeampaa tulkita silmän liikkeistä saatua tietoa. Näin ei kuitenkaan ole, vaan suurin näöntarkkuus on verkkokalvon keskikuopassa (fovea), jossa on vain tappisoluja. Verkkokalvon keskikuopan aluetta peittämää aluetta kutsutaan tarkan näön alueeksi ja sen ala on noin kaksi astetta näkökentästä. Sen ulkopuolelle jäävällä alueella näöntarkkuus on paljon heikompi. Tämän ulkopuolisen alueen tarkoitus on auttaa silmää siirtymään oikeaan suuntaan, jotta katseen kohde tulee näkökentän tarkalle alueelle.

kuvateksti: fovea on terävän näkemisen alue, kaksi astetta näkökentässä kuva: © Kauko Lindfors

Siksi ihmisen silmät liikkuvat jatkuvasti, kun hän katsoo esimerkiksi elokuvaa. Kuvapinnan kiinnostavat alueet saavat katseen siirtymään. Tutkimukseni kannalta mielenkiintoisimpia silmän liikkeistä ovat sakkadit.

Sakkadi (saccadic eye movement) on liike, jonka tarkoituksena on muuttaa nopeasti silmien yhteistä kiinnekohtaa. Ennen kuin sakkadi alkaa, valitaan tarkan näön alueen ulkopuolelta kohde. Kun liike on alkanut, niin sen päätepistettä ei voi enää muuttaa. Sakkadin aikana silmät liikkuvat nopeasti, jopa 400–600 astetta sekunnissa ja liikkeille ovat tunnusomaisia suuret, kiihtyvyydet alussa ja hidastuvuudet lopussa. Sakkadiset liikkeet vaihtelevat 1–40, käytännössä 15–20, näkökulma-asteen välillä ja ne kestävät 30–120 ms. Jos katseen kiinnekohta muuttuu yli 30 astetta, niin pää liikkuu silmien mukana

Kiinnittyminen (fixation) eli fiksaatio seuraa yleensä sakkadista liikettä. Kiinnittymisen aikana katse tarkentuu kohteeseen ja silmä on vakaa. Silmä ei kuitenkaan tällöin lepää vaan tekee pientä liikettä, joka on noin yhden näkökulma-asteen suuruista. Kiinnittymisen aikana hankitaan ja käsitellään suurin osa informaatiosta. Kiinnittyminen kestää tyypillisesti noin 100–600 ms. Muita silmien tekemiä liikkeitä ovat kuljeksiminen, tavoittelu, kompensoiva liike, mikrosakkadinen liike, silmävärve sekä kiertyminen.

Silmän verkkokalvo sisältää valoherkkiä aistinsolua, joista noin 94 prosenttia on valolle herkkiä sauvasoluja ja 6 prosenttia on tappisoluja, jotka tunnistavat näkyvän valon eri värisävyt. Sauva- ja tappisolut ovat jakautuneet verkkokalvolle epätasaisesti ja soluja ei ole lainkaan verkkokalvon siinä osassa, jossa näköhermo kiinnittyy silmään. Tämä kohta on silmän sokea piste.

Lukemisen tutkimuksessa on havaittu, että kun luettava teksti on vaikeaselkoista, sakkadit alkavat sahata ja hyppiä. Olisi mielenkiintoista selvittää, tapahtuuko näin myös kun leikkauskohta on väärin valittu. Tuottaako esimerkiksi ns. hyppyskarvi (jatkuvuusleikkauksen perinteen rikkominen) sakkadien sahausta. Tuon tutkiminen on kuitenkin liian laaja tähän hankkeeseen ja nyt tutkin vain sitä, miten ohjaaja ja henkilö, joka ei tiedä mitään projektista, katsovat kuvattua materiaalia.

Silmän liikkeiden tutkimuksen alkutaipaleilla liikettä mittaavat anturit kiinnitettiin suoraan silmämunaan. Sen on täytynyt olla varsin kivuliasta. Onneksi mittaamisen tavat ovat kehittyneet.

Koulussamme Arcadassa on mahdollista käyttää Tobii-merkkista katseen tutkimislaitetta (eye tracker). Tobiin toimintaperiaate on se, että se lähettää infrapunaista valoa kuvaruutua katsovan ihmisen silmiin. Valo heijastuu pupillista ja se kuvataan kameralla. Tuota katsetta voidaan analysoida erilaisilla laskenta-algoritmeilla. Näillä algoritmeilla voidaan seurata verkkokalvon keskikuopan (fovea) katseen suuntaa. Vaikka fovea kattaa vain 2 astetta ihmisen katseesta, se on tärkeä osa näkökenttää. Tulokset katseen seuraamisesta voidaan visualisoida erilaisin tavoin: katseen viiva, lämpökartta, klusterit jne.

Tutkimusmenetelmä on seuraavanlainen: katseen kohteen seurantalaitteistolla ( eye tracker ) rekisteröidään ohjaajan ja ”maallikon” eri katselukerrat. Kokonaista elokuvaan on hankala rekisteröidä, materiaalista tulisi liian laaja. Siksi valitsin elokuvasta vain muutaman kohtauksen, joiden puitteissa rekisteröinnit tehtiin.

Silmien liikkeet kuvapinnalla tallennetaan ja yhdistetään alkuperäisiin kuviin aikakoodin avulla, jolloin saadaan aikaan havainnollinen animaatio, jossa erilaiset katseen reitit näkyvät. Tähän yhdistämiseen käytetään samaa leikkauslaitteistoa, jolla elokuvia yleensä leikataan. Näitä reittejä, sakkadisia liikkeitä vertaamalla saadaan selville erilaiset tavat katsoa. Tätä tutkitaan, jotta voidaan verrata, onko ”maallikon” katse erilainen kuin ohjaajan.

Tutkimuksen tässä vaiheessa tein alustavan testin. Valitsin keväällä 2019 kuvattavista Arcadan opiskelijoiden elokuvista yhden – ”Anonyma kärleksarbetare”. Pyysin tuon elokuvan ohjaajaa, Sofie Häkkistä valitsemaan muutaman vaikeaksi arvelemansa kohtauksen. Seurasin kuvauksissa noiden kohtausten kuvausta kirjaten muistikirjaan havaitsemani asiat, joiden koin vaikuttavan kuvaustilanteen kontekstiin. Myöhemmin tutkin eye trackerillä ohjaajan katseen liikkeitä.

Odotan tutkimuksen tuloksen olevan sellaisen, että voidaan osoittaa kontekstin vaikuttavan elokuvan kuvien katselemiseen.

Sekä ”maallikko” että ohjaaja katsoivat kuvattua materiaalia ilman ääntä. Ääni vaikuttaa katsomiseen niin paljon, että tässä tutkimuksen vaiheessa se on jätettävä pois.

Tietoisuus tälläisestä mekanismista voi kuitenkin auttaa vapautumaan siitä. Leikkaajat ja ohjaajat ( ja toki muutkin elokuvan taiteellisissa prosesseissa työskentelevät ) voidaan auttaa havaitsemaan tämä ilmiö.

Elokuva on monimutkainen tunteen siirtämisen väline, jossa toki muutkin kuin vain leikkaaminen vaikuttavat. Elokuvan leikkausprosessi on kuitenkin käsikirjoituksen, kuvauksien jälkeen ensimmäinen suuria valintoja sisältävä prosessi, joka antaa suunnan myös äänisuunnittelulle, musiikin säveltämiselle jne. Parantamalla siis leikkausta parannetaan myös elokuvia. Ja kun tunnistetaan kuvastilanteen kontekstin vaikutuksen ohjaajan katsomisen tapaan, voidaan sen vaikutus valintoihin paljastaa.

Kirjallisuutta:

Arcada n.y.

God vetenskaplig praxis i studier. Arcada. Original Publication

Bundesen, Claus, and Thomas Habekost

2008 Principles of Visual Attention. Linking Mind and Brain. New York: Oxford University Press.

Duchowski, Andrew T.

2007 Eye Tracking Methodology. Theory and Practice. Second Edition. London: Springer.

Lehmuskallio, Asko

2011a Ethical Considerations for Research with Eye Tracker and Data Management. Arcada. Original Publication

Tobii Technology AB

2010a Tobii Eye Tracking. An introduction to eye tracking and Tobii Eye Trackers. Original Publication

2010b User Manual. Tobii Studio. Software Release 2.2. Tobii Technology AB. Original Publication

2011 User Manual. Tobii T60 & T120 Eye Tracker. Revision 4. Original Publication

https://www.tobii.com/ Ulkoinen linkki

Lähde

Voiko liikunnalla edistää ajattelutaitoja?

Voiko liikunnalla edistää ajattelutaitoja?

Fyysisen aktiivisuuden terveyttä edistävät vaikutukset ovat laajalti tunnetut: se ylläpitää ja kohentaa fyysistä kuntoa, lihasvoimaa ja toimintakykyä, pienentää sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksien, diabeteksen ja syöpäsairauksien riskiä sekä auttaa painonhallinnassa ja ylläpitää vastustusk

Kategoria: Blogi

Alaselän akuutin ja kroonisen kivun hoitaminen fysioterapiassa

Alaselän akuutin ja kroonisen kivun hoitaminen fysioterapiassa

Tuki- ja liikuntaelinsairauksien vuosittaiset kokonaiskustannukset on arvioitu olevan Suomelle 3-4 miljardia euroa, kun huomioidaan sekä suorat että epäsuorat kustannukset. Vuonna 2019 korvattiin sairauspäivärahoja noin 255 miljoonan euron edestä.

Kategoria: Blogi