Visual Patterns in Reading Tasks: An Eye-Tracking Analysis of Meares-Irlen Syndrome Simulation Effects
Abstract
This work investigates reading patterns based on effects of the Meares-Irlen Syndrome (SMI), a visual-perception deficit that affects indirectly our cognitive system. The most common symptoms related to SMI in reading tasks are visual stress, sensation of moving letters and distortions in the text. These effects have been computationally simulated here and using eye-tracking information of a number of participants we have been able to linearly classify each effects with high accuracy.
Keywords:
Meares-Irlen Syndrome, Eye-Tracking, Reading Patterns
References
M. R. Guimaraes and R. Guimaraes, Por que ler pode ser tao difícil síndrome de irlen & distúrbios do processamento visual pela via magnocelular, XXVI Encontro Nacional de Professores do PROEPRE, 2013.
L. F. Bicalho, M. Z. T. de ALMEIDA, M. R. Guimara es, J. R. G. Silva, and F. Fully, síndrome de irlen: Um olhar atendo sobre o funcionamento cerebral durante a leitur, Acta Biomedica Brasiliensia, vol. 6, no. 1, pp. 35 - 44, 2015.
L. N. de Faria, Frequencia da sindrome de meares-irlen entre alunos com dificuldades de leitura observadas no contexto escolar, Instituto de Ciencias Biológicas da UFMG, 2011.
S. A. Capellini, T. d. L. Ferreira, C. A. Salgado, S. M. Ciasca et al., Desempenho de escolares bons leitores, com dislexia e com transtorno do déficit de atenção e hiperatividade em nomeacção automática rápida, Revista da Sociedade Brasileira de Fonoaudiologia, 2007. DOI: 10.1590/s1516-80342007000200008
A. H. d. Amaral, M. M. Guerreiro et al., Transtorno do déficit de atencção e hiperatividade: proposta de avaliação neuropsicológica para diagnóstico, Arquivos de Neuro-Psiquiatria, 2001. DOI: 10.1590/s0004-282x2001000600009
H. L. Irlen, Method and apparatus of treatment of symptoms of the irlen syndrom, Oct. 9 1990, uS Patent 4,961,640.
F. A. Soares and L. S. Gontijo, Production of knowledge: genetic basis, biochemical and immunological of meares-irlen syndrome, Revista Brasileira de Oftalmologia, vol. 75, no. 5, pp. 412 - 415, 2016. DOI: 10.5935/0034-7280.20160084
P. D. M. B. Tartarella, S. D. G. C. Vasconcelos, and T. D. F. Ejzenbaum, Parecer da sociedade brasileira de oftalmologia pediátrica (sbop) sobre síndrome de irlen e a falta de evidencia científica que recomende o uso de lentes ou filtros coloridos para essa situação, São Paulo/Brasil, 2017.
-- IrlenClinic, For reading and perceptual disorders and dyslexia diagnosis, 2017, accessado em 08-08-2019. [Online]. Available: http://irlenclinic.com.au/irlensymptoms/distortions/
-- Accuracy and precision test report, 2nd ed., Tobii Technology, 2013, rev AB. DOI: 10.5220/0005094201110116
A. T. Duchowski, Eye tracking methodology. Springer, 2017.
L. Silva, Um estudo sobre mapeamento cerebral e análise de movimentos oculares em jogadores de xadrez, Master's thesis, Centro Universitário FEI, Sao Bernardo do Campo - SP, Brazil, 2 2017, 65.f. Dissertacçao (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro Universitário FEI, Sao Bernardo do Campo, 2017.
K. Fukunaga, Introduction to statistical pattern recognition, 2nd ed. Academic press, 2013.
C. E. Thomaz, J. P. Boardman, S. Counsell, D. L. Hill, J. V. Hajnal, A. D. Edwards, M. A. Rutherford, D. F. Gillies, and D. Rueckert, A multivariate statistical analysis of the developing human brain in preterm infants, Image and Vision Computing, vol. 25, no. 6, pp. 981 - 994, 2007. DOI: 10.1016/j.imavis.2006.07.011
H. Abdi and L. J. Williams, Principal component analysis, Wiley interdisciplinary reviews: computational statistics, vol. 2, no. 4, pp. 433 - 459, 2010. DOI: 10.1002/wics.101
E. Z. Tenorio and C. E. Thomaz, Ana`lise multilinear discriminante de formas frontais de imagens 2d de face, in Proceedings of the X Simposio Brasileiro de Automação Inteligente SBAI, 2011, pp. 266 - 271.
Y. Bengio and Y. Grandvalet, No unbiased estimator of the variance of k-fold cross-validation, Journal of machine learning research, vol. 5, no. Sep, pp. 1089 - 1105, 2004.
E. N. Marieb, P. B. Wilhelm, and J. Mallat, Anatomia humana, 7th ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.
L. F. Bicalho, M. Z. T. de ALMEIDA, M. R. Guimara es, J. R. G. Silva, and F. Fully, síndrome de irlen: Um olhar atendo sobre o funcionamento cerebral durante a leitur, Acta Biomedica Brasiliensia, vol. 6, no. 1, pp. 35 - 44, 2015.
L. N. de Faria, Frequencia da sindrome de meares-irlen entre alunos com dificuldades de leitura observadas no contexto escolar, Instituto de Ciencias Biológicas da UFMG, 2011.
S. A. Capellini, T. d. L. Ferreira, C. A. Salgado, S. M. Ciasca et al., Desempenho de escolares bons leitores, com dislexia e com transtorno do déficit de atenção e hiperatividade em nomeacção automática rápida, Revista da Sociedade Brasileira de Fonoaudiologia, 2007. DOI: 10.1590/s1516-80342007000200008
A. H. d. Amaral, M. M. Guerreiro et al., Transtorno do déficit de atencção e hiperatividade: proposta de avaliação neuropsicológica para diagnóstico, Arquivos de Neuro-Psiquiatria, 2001. DOI: 10.1590/s0004-282x2001000600009
H. L. Irlen, Method and apparatus of treatment of symptoms of the irlen syndrom, Oct. 9 1990, uS Patent 4,961,640.
F. A. Soares and L. S. Gontijo, Production of knowledge: genetic basis, biochemical and immunological of meares-irlen syndrome, Revista Brasileira de Oftalmologia, vol. 75, no. 5, pp. 412 - 415, 2016. DOI: 10.5935/0034-7280.20160084
P. D. M. B. Tartarella, S. D. G. C. Vasconcelos, and T. D. F. Ejzenbaum, Parecer da sociedade brasileira de oftalmologia pediátrica (sbop) sobre síndrome de irlen e a falta de evidencia científica que recomende o uso de lentes ou filtros coloridos para essa situação, São Paulo/Brasil, 2017.
-- IrlenClinic, For reading and perceptual disorders and dyslexia diagnosis, 2017, accessado em 08-08-2019. [Online]. Available: http://irlenclinic.com.au/irlensymptoms/distortions/
-- Accuracy and precision test report, 2nd ed., Tobii Technology, 2013, rev AB. DOI: 10.5220/0005094201110116
A. T. Duchowski, Eye tracking methodology. Springer, 2017.
L. Silva, Um estudo sobre mapeamento cerebral e análise de movimentos oculares em jogadores de xadrez, Master's thesis, Centro Universitário FEI, Sao Bernardo do Campo - SP, Brazil, 2 2017, 65.f. Dissertacçao (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro Universitário FEI, Sao Bernardo do Campo, 2017.
K. Fukunaga, Introduction to statistical pattern recognition, 2nd ed. Academic press, 2013.
C. E. Thomaz, J. P. Boardman, S. Counsell, D. L. Hill, J. V. Hajnal, A. D. Edwards, M. A. Rutherford, D. F. Gillies, and D. Rueckert, A multivariate statistical analysis of the developing human brain in preterm infants, Image and Vision Computing, vol. 25, no. 6, pp. 981 - 994, 2007. DOI: 10.1016/j.imavis.2006.07.011
H. Abdi and L. J. Williams, Principal component analysis, Wiley interdisciplinary reviews: computational statistics, vol. 2, no. 4, pp. 433 - 459, 2010. DOI: 10.1002/wics.101
E. Z. Tenorio and C. E. Thomaz, Ana`lise multilinear discriminante de formas frontais de imagens 2d de face, in Proceedings of the X Simposio Brasileiro de Automação Inteligente SBAI, 2011, pp. 266 - 271.
Y. Bengio and Y. Grandvalet, No unbiased estimator of the variance of k-fold cross-validation, Journal of machine learning research, vol. 5, no. Sep, pp. 1089 - 1105, 2004.
E. N. Marieb, P. B. Wilhelm, and J. Mallat, Anatomia humana, 7th ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.
Published
2019-09-09
How to Cite
ROMERA, João Vitor Macedo; ORSI, Rafael Nobre; MAIA, Rodrigo Filev; THOMAZ, Carlos Eduardo.
Visual Patterns in Reading Tasks: An Eye-Tracking Analysis of Meares-Irlen Syndrome Simulation Effects. In: WORKSHOP ON COMPUTATIONAL VISION (WVC), 15. , 2019, São Bernardo do Campo.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2019
.
p. 131-136.
DOI: https://doi.org/10.5753/wvc.2019.7641.
