Dr. Raimondas Zemblys
Baigę doktorantūros studijas, jaunieji mokslininkai neretai renkasi galimybę tobulinti savo mokslinę kompetenciją podoktorantūros stažuotėse. Juo labiau kad tiek užsienio universitetai, tiek įvairios agentūros ir fondai tokioms stažuotėms skiria daug dėmesio ir lėšų. Kadangi savo ateitį sieju su moksline veikla, apie galimybę išvykti tobulintis pradėjau galvoti dar doktorantūros studijų metais. Tyrimų sritis, kurioje dirbu ir 2013 m. apgyniau disertaciją, yra akių judesiai bei žvilgsnio krypties panaudojimas psichofiziologinėms žmogaus savybėms tirti ir žmogaus bei kompiuterio sąveikai. Be abejo, ne tik valstybė, bet ir mokslinių tyrimų laboratorija, kurioje norėjau stažuotis, turėjo būti pirmaujanti šioje srityje.
Ieškodamas finansavimo galimybių, radau Švedijos instituto (Svenska institutet, www.si.se) programą Visby, kurios tikslas – sukurti integruotą, mokslinių tyrimų intensyvumu pagrįstą regioną aplink Baltijos jūrą ir skatinti partnerystę su Rytų valstybėmis. Programa magistrantams, doktorantams, jauniesiems ir jau patyrusiems mokslininkams siūlo iki vienerių metų trukmės stipendijas studijoms arba moksliniam darbui Švedijos universitetuose. Apie Švedijos, konkrečiai Lundo universiteto, pasiekimus, tiriant akių judesius, žinojau jau seniai. Stokholme yra įsikūrusi viena didžiausių žvilgsnio sekimo įrangos gamintoja „Tobii Technologies“. Kaip tik tais metais ruošiausi dalyvauti Lundo universiteto Žmogaus tyrimų laboratorijos Žvilgsnio sekimo grupės organizuojamoje Europos konferencijoje, skirtoje akių judesių tyrimams (angl. European Conference on Eye Movements). Ši konferencija yra prestižinė, kas dveji metai vykstanti vis kitame Europos mieste, ją organizuoja žymiausi ir labiausiai nusipelnę šios srities mokslininkai.
Ne mažiau svarbus veiksnys, renkantis stažuotės vietą, buvo ir tai, kad Lundo grupė turi ko gero didžiausią žvilgsnio sekimo laboratoriją pasaulyje – iš viso daugiau nei 50 žvilgsnio sekimo sistemų (visoje Lietuvoje yra tik 3 ar 4 profesionalios sistemos), o grupės vadovas kartu su kolegomis yra „Žvilgsnio sekimo biblija“ vadinamos knygos „Eye Tracking: A Comprehensive Guide to Methods and Measures“ autorius.
Rekomendavus prof. Gintautui Dauniui, buvusiam mano magistro darbo vadovui, dabar kolegai Šiaulių universitete, susisiekiau su Lundo grupės vadovu prof. Kenneth Holmqvist, kuris kartu su savo kolegomis padėjo parengti stažuotės mokslinių tyrimų projektą „Akių judesių tipų identifikavimo metodų kūrimas ir tyrimas“. Projektą teigiamai įvertino Švedijos instituto ekspertai. Taip dar prieš oficialią stažuotės pradžią – 2013 m. rugsėjo 1 d., atsidūriau Lunde. Vos atvykęs, patekau į patį pasirengimo konferencijai ECEM2013 įkarštį. Tai leido, kaip sakoma, iš vidaus pamatyti, kaip organizuojamas didelio masto renginys. Buvau paskirtas neformaliuoju studentų-savanorių prižiūrėtoju.
Vos tik pasibaigus konferencijai, prasidėjo pasiruošimas kitam svarbiam Lundo grupės renginiui – Lundo akių sekimo akademijos kursams (angl. Lund Eye Tracking Academy, LETA). Šie kursai organizuojami du kartus per metus, į juos tobulinti akių sekimo įgūdžių suvažiuoja mokslininkai iš Europos ir kitų žemynų universitetų. Šiek tiek nustebino prof. K. Holmqvist pasitikėjimas manimi – iškart buvau įtrauktas į kursų organizacinį komitetą, ir juose, vėliau dar trijuose po to vykusiuose mokymuose, vedžiau seminarą „Akių judesių tipų identifikavimas“ ir praktinius užsiėmimus su mobiliomis žvilgsnio sekimo sistemomis.
Švedijos institutas finansavimą skiria tik vieneriems metams. Taigi, įpusėjus stažuotei, parengiau naują tyrimų projektą, kurį vėl teigiamai įvertinto ekspertai. Stažuotė buvo pratęsta dar pusmečiui – iki 2015 m. vasario pabaigos. Mano tyrimų projektas glaudžiai siejosi su Lundo grupės tyrėjų, taip pat su mokslininkų iš JAV ir Europos universitetų, NASA žmogiškųjų faktorių specialistų ir akių judesių sekimo įrangos gamintojų vykdomu „Akių judesių duomenų standartizavimo projektu“, kurio tikslas – sukurti tarptautinį ISO standartą akių judesių duomenų kokybei matuoti. 2014 m. pavasarį buvo planuojamas plataus masto akių judesių įrašymas. Mano užduotis buvo parengti programinę įrangą duomenims surinkti ir analizuoti. Ją vykdydamas išnagrinėjau daugelį egzistuojančių žvilgsnio matavimo sistemų: DPI (Dual Purkinje-Image), „SMI HiSpeed240“, „HiSpeed1250“, RED250, RED500, RED-m, „SR- Research Eyelink1000“, „Tobii TX300“, X2-60, „LC Technologies Eyefollower“ ir kt.
Įdomu tai, kad net ir gaudamos didelį finansavimą, laboratorijos pradeda naudoti nemokamus, atviro kodo įrankius. 2014 m. balandžio–gegužės mėnesiais Lundo universitete kartu su kolegomis iš Ročesterio technologijos instituto (JAV) ir Kopenhagos IT (Danija) universiteto baigėme įrašyti didžiausią pasaulyje akių judesių duomenų bazę. Naudojant 17 skirtingų akių judesių sekimo sistemų, surinkti duomenys iš beveik 200 tiriamųjų. Visa tai atlikta, naudojant nemokamus įrankius: „Python“ programavimo kalbą, bibliotekas „NumPy“, „Matplotlib“, „Psychopy“ ir „ioHub“. Gauti duomenys taip pat buvo apdoroti nemokama programine įranga.
Pirminiai stažuotės tyrimo rezultatai buvo pristatyti 2014 m. gegužės mėnesį vykusiame Regos mokslų draugijos susitikime (angl. Vision Sciences Society Annual Meeting), vykusiame JAV, St. Pete Beach, Floridoje. Kelionę į renginį finansavo Lietuvos mokslo taryba. Tyrimo pristatymas sulaukė didelio ne tik mokslininkų, bet ir akių judesių matavimo įrangos gamintojų susidomėjimo (žr. Mulvey, F., Zemblys, R., Larsson, L., Holmqvist, K. Clarifying the validity of eye movement measures from various eye tracker types; a systematic study of data quality, event detection algorithms and filters. J Vis August 22, 2014 14(10): 755; doi:10.1167/14.10.755) Standartizacijos projekte dar nedalyvaujantys gamintojai pažadėjo Lundo universitetui atsiųsti savo sistemas testavimui ir duomenų kokybės vertinimui, taip pat skirti lėšų savo sistemoms integruoti į universalią programinę įrangą „ioHUB“.
Konferencijos pertraukų metu dalyvavau neformaliame standartizacijos projekte dalyvaujančių žvilgsnio sekimo gamintojų susitikime ir pristačiau skaičiavimo metodus, naudotus pirminiame surinktų duomenų apdorojime. Aptarėme, kaip ir kokie rezultatai bus pateikti rengiamuose straipsniuose. Šiuo metu kartu su stažuotės vadovu prof. K. Holmqvist baigiame rengti stažuotės metu gautus rezultatus apibendrinantį straipsnį, kuriame analizuojamas komercinių akių judesių identifikavimo algoritmų atsparumas triukšmui ir pateikiamas modelis, susiejantis algoritmų nustatymus su triukšmu įrašytame žvilgsnio signale. Planuojame ir toliau bendradarbiauti, vykdyti bendrus tyrimus ir rengti bendrus straipsnius.
Turbūt dažniausiai girdimas klausimas, grįžus iš stažuotės ar studijų užsienyje – „ar vertėjo ten vykti?“ Ir turbūt dažniausias atsakymas – „taip“. Ne tik dėl galimybės atlikti aukšto lygio mokslinius tyrimus, naudotis naujausia tyrimų infrastruktūra ar kas savaitę dalyvauti moksliniuose seminaruose. Tarptautinė patirtis – tai galimybė pamatyti ir suprasti, kuria linkme reikia žengti, gerinant mokslinių tyrimų situaciją Lietuvoje. Pavyzdžiui, įdomu buvo tai, kad Lundo universiteto dėstytojai ir mokslininkai labai rimtai žiūri į nuolatinį mokymąsi, todėl paskaitas lanko kartu su studentais. Paskaitos ir įvairūs kursai yra orientuoti į praktinius taikymus.
Net kelis kartus teko dalyvauti straipsnių ir projektų rašymo mokymuose ir susitikimuose su tokių projektų ekspertais-vertintojais. Norėdamas įsisavinti naujausius statistikos metodus, lankiau paskaitas „Statistinė analizė elgsenos moksluose“. Apie statistiką dažnai galvojama kaip apie mokslą, kuriame daug teorijos, tačiau šie užsiėmimai buvo išskirtinai praktiniai – mokėmės programuoti nemokamu įrankiu „R“ ir atlikti statistinę realių duomenų analizę. Tik vėliau buvo paaiškinti gautų rezultatų teoriniai pagrindai. Kitas pavyzdys, susijęs su mokslinių tyrimų tarpdiscipliniškumu: žvilgsnio sekimą plačiai naudoja lingvistai, psichologai, net pedagogai. Visi jie išmoksta programuoti ir naudotis sudėtinga technine ir programine įranga. Ar daug Lietuvos humanitarų moka ar nori išmokti programuoti?
Kaip dažnai sakoma, mums tikrai yra kur tobulėti, todėl galiu drąsiai rekomenduoti Lundo universitetą, kaip mokslinių stažuočių ar studijų vietą, ypač jei domitės akių judesių tyrimais. Dabar žmogaus akių judesių tyrimai tapo vienu iš svarbiausių ir produktyviausių būdų tirti žmogaus smegenis ir mąstymą. Pasaulyje nė viena žmogaus tyrimų laboratorija neįsivaizduojama be žvilgsnio sekimo įrangos. Autorius yra Šiaulių universiteto Biomedicininės inžinerijos centro jaunesnysis mokslo darbuotojas ir IMESI Kompiuterių sistemų katedros lektorius.