C 1.5 Rahmenbedingungen der Untersuchung

1.5 Rahmenbedingungen der Untersuchung

Reliabilität von Untersuchungen oder Untersuchungsergebnissen ist ein wissenschaftliches Gütekriterium und bezeichnet die formale Zuverlässigkeit von empirischen Messungen. Die Zuverlässigkeit bezieht sich auf den tatsächlichen Unterschied von gemessenen Merkmalen und soll nicht auf Messfehlern oder Zufälligkeiten beruhen. Abweichungen zwischen den Merkmalen repräsentieren in den vorliegenden Untersuchungen die unterschiedlichen visuellen Wirkungen untersuchter Kartographischen Modellformen und sollen gleichzeitig deren Schwächen und Stärken im Prozess der Informationsaufnahme aufzeigen. Neben der Reliabilität bestimmen die Gütekriterien Validität und Objektivität als Qualität empirischer Untersuchungen, den Grad der Genauigkeit, mit dem das gesessene Merkmal tatsächlich dem entspricht, was gemessen wird sowie die Unabhängigkeit der Messung von Außeneinflüssen.
Diese Ansprüche an die empirische Forschung stellen sich in der Forschungspraxis häufig als stillschweigende Selbstverständlichkeit dar, werden aber auch mit Hilfe statistischer und formaler Methoden überprüft und nachgewiesen. Für die vorliegenden Untersuchungen ergaben sich vergleichbare Kriterien aus den über mehrere Jahre durchgeführten empirischen Untersuchungen an der Universität Trier, die vor allem mit Hilfe eines Forschungsprojektes der Stiftung Rheinland PfalzStiftung Rheinland Pfalz für Innovationen (1997): Forschungsprojekt (J. Bollmann): Entwicklung von regelbasierten Verfahren zur kartographischen Bildschirmkommuikation … Mainz für Innovationen (1997)Stiftung Rheinland Pfalz für Innovationen (1997): Forschungsprojekt (J. Bollmann): Entwicklung von regelbasierten Verfahren zur kartographischen Bildschirmkommuikation … Mainz und im Rahmen zahlreicher wissenschaftlicher Arbeiten dokumentiert sind. Ausführlich dargestellt ist dies besonders in dem veröffentlichten Forschungsbericht von Bollmann, Heidmann Bollmann, J.; Heidmann, F. u. Johann, M. (1999): Kartographische Bildschirmkommunikation. Forschungsbericht. In: Beiträge zur kartographischen Informationsverarbeitung. 13, Materialien, Universität Trier. u. Johann (1999) Bollmann, J.; Heidmann, F. u. Johann, M. (1999): Kartographische Bildschirmkommunikation. Forschungsbericht. In: Beiträge zur kartographischen Informationsverarbeitung. 13, Materialien, Universität Trier. und der schon mehrfach erwähnten Arbeit von Heidmann (1999) Heidmann, F. (1999): Aufgaben- und nutzerorientierte Unterstützung kartographischer Kommunikationsprozesse durch Arbeitsgraphik. Konzeptionen, Modellbildung und experimentelle Untersuchungen. (Diss.) Herdecke. Aufgrund der Vergleichbarkeit dieser Untersuchungen mit dem vorliegenden Beitrag sollen zu den methodischen Ansätzen und wissenschaftlichen Grundlagen daher lediglich einige Punkte herausgegriffen und zusammengefasst werden.

1.5.1 Blickbewegungen und Aufmerksamkeitsverteilung

Die Betrachtung von Karten zu Beginn eines Deutungs- bzw. Interpretationsprozesses lässt eine Vielzahl von Möglichkeiten zu, nach denen dieser Vorgang mental vorbereitet, mit den Blicken visuell begonnen und gedanklich begleitet wird (vgl. auch Teil A Kap 1-3). Eines scheint nach den Untersuchungen u.a.
von Zhaoping et al. (2007)Zhaoping, Li u. Guyader, N. (2007): Current Biology, Bd. 17, University College, London, S. 26. relativ sicher zu sein, nämlich dass schon ein unbewusster „erster Blick“ dazu führt, dass in Sekundenbruchteilen eine relativ sichere visuelle Strukturierung einer optischen Szenerie erfolgt, die durch eine nachgeschaltete gedankliche Kontrolle in wenigen Sekunden flüchtig abgesichert wird. Diese Leistungsfähigkeit des Wahrnehmungsapparates ist faszinierend, verdeutlicht aber noch nicht, was vorher und was danach in den Folgesekunden oder länger visuell, gedanklich und emotional geschieht.
Die vorherrschende Methode und Technik in der vorliegenden Arbeit ist die Methode der Blickbewegungsregistrierung, unterschieden nach den in Kap. 1.2 angedeuteten vier Fragestellungen. In den letzten Jahren haben sich im Zusammenhang mit dieser Methode bzw. hinsichtlich der damit verbundenen Konzept- und Modellbildung weitreichende Vorbehalte ergeben. Im Mittelpunkt steht dabei die Annahme, dass das Blickverhalten in seinen Ausrichtungen nicht nur überwiegend reizgeleitet beeinflusst, sondern darüber hinaus von gedanklichen Vorgängen begleitet wird und damit der unmittelbare Ableitungsprozess von Bedeutungen oder Informationen, wie er in der Regel aus der Sakkaden- und Fixationsstruktur interpretiert wird, sich durch die Strukturierung und Einbindung von Wissen und Vorstellungen des Langzeit- und Arbeitsgedächtnisses erweitert. Das bedeutet, dass gedankliche Einflüsse eine Rolle spielen, die den Wahrnehmungsvorgang und den unmittelbaren Blickverlauf überlagern und ergänzen, ohne dass sich dies unmittelbar in den Blickverlaufsdaten zeigt.
Mit den Augen werden reizgeleitet auf Basis von verschiedenen Blickfaktoren visuelle und informationelle Strukturen der Umwelt enkodiert. Daraus können mit der Technik der Blickbewegungsregistrierung verschiedene Blickparameter abgeleitet werden. Allein Fixationen, als Reaktionen der Augen ohne Bewegung mit Ausrichtung auf einen bestimmten Ort im Sehbereich, wird die Ableitung und Aufnahme von Informationen zugesprochen. Allerdings werden bei der Blickbewegungsregistrierung unmittelbar nur der foveale Bereich des Sehens und nicht die außerhalb der Sehgrube liegenden Bereiche des parafovealen und peripheren Sehens erfasst. Dazu können längere Fixationen sowohl Indikatoren für hohes Interesse an einer Information als auch für hohe Komplexität und Enkodierungsschwierigkeiten durch die Versuchsperson sein. Weitere Parameter sind die Anzahl der Blicke, die Blickdauer, die Anzahl der Sakkaden, der Blickweg und die räumliche Verteilung von Blicken, wobei diese Größen, wie es in der vorliegenden Arbeit der Fall ist, berechnet und zum Teil qualitativ interpretiert werden müssen. Aufgaben- oder zieltypische Sequenzen von Augenbewegungen, wie es in den Experimenten der vorliegenden Untersuchung der Fall ist, werden auch als „Erfassungsmuster“ (Scan Patterns) bezeichnet (vgl. Henderson 2003Henderson, J.M. (2003): Human gaze control during real-world scene perception. Trends in Cognitive Sciences, 7(11), 498-504). Sie fassen aufgabenrelevantes Wissen einer bestimmten Abfolge von Fixationen, Blicken und damit Blickbewegungen zusammen und beziehen sich besonders auf die Wahrnehmung von räumlichen Szenerien.
Eng verbunden mit dem Blickverhalten sind Annahmen zur Aufmerksamkeit und Aufmerksamkeitsverteilung. Danach wird angenommen, dass Fixationen immer mit einer gezielten Ausrichtung der Aufmerksamkeit und damit gleichfalls mit einem dazu erforderlichen kognitiven Aufwand („Workload“) verbunden sind. So besteht die Vermutung, dass die momentane Aufmerksamkeit und der damit verbundene Aufwand begrenzt sind aber gleichzeitig selektiv im Rahmen verschiedener Aktionen verteilt wirken. Diese Annahme führte zu einer umfangreichen wissenschaftlichen Diskussion über Gedächtnisfunktionen und -leistungen und deren Zusammenhang im Wahrnehmungsprozess und dem damit verbundenen Blickverhalten.
Fragestellungen, Diskussionen und Untersuchungen dazu wurden in der Vergangenheit eher eindimensional geführt und dabei einerseits die Präsentationsbedingungen dynamischer Medien und andererseits die Mehrschichtigkeit von Nutzungssituation dieser Medien, zum Beispiel in Fahrzeugen oder Flugzeugen, nur unwesentlich berücksichtigt. Im Zusammenhang mit der fliegerischen Tätigkeit (vgl. z.B. Robinski 2013Robinski, M. (2013): Eye Tracking: Empirische Ableitung und quantitative Analyse eines Indikators für Target Fixations im Hubschraubersimulator. Diss., Bergische Universität Wuppertal; Metz 2009Metz, B. (2009). Worauf achtet der Fahrer? Steuerung der Aufmerksamkeit beim Fahren mit visuellen Nebenaufgaben. Diss., Julius-Maximilian-Universität Würzburg, Philosophische Fakultät; Land et al. 2012Land, M. u. B.Tatler, B. (2012): Looking and Acting: Vision and eye movements in natural behaviour. Oxford) ist das sogenannte SEEV-Modell (Salience-Effort-Expectancy-Value-Modell) entstanden, mit dem mehrere Dimensionen der Informationsverarbeitung und Wahrnehmung und damit der Aufmerksamkeitsverteilung modelliert werden können (Wickens 2008Wickens, C.D. (2008): Multiple resources and mental workload. Human Factors, 50, 449-455). Hauptthese dabei ist, dass die Leistungen bei Mehrfachaufgaben nicht abnehmen bzw. ausreichend sind, wenn die Aufgaben durch verschiedene Ressourcen in Anspruch genommen werden. Dies trifft also beispielsweise im Rahmen von Flugtätigkeiten im Cockpit zu, bei denen gleichzeitig die Wahrnehmung von verschiedenen Anzeigeinstrumenten oder Bildschirmkarten erfolgt, Gefahren akustisch mitgeteilt werden sowie persönliche sprachliche Ansagen von Positionen mit begleitenden kognitiv-physischen Tätigkeiten erfolgen. Für diese gedanklichen Verarbeitungsprozesse ist eine bewusste oder automatische Beeinflussung bzw. Unterdrückung der mit der Aufmerksamkeit gekoppelten Blickbewegungen verbunden (vgl. Metz 2009Metz, B. (2009). Worauf achtet der Fahrer? Steuerung der Aufmerksamkeit beim Fahren mit visuellen Nebenaufgaben. Diss., Julius-Maximilian-Universität Würzburg, Philosophische Fakultät).
Annahmen zur Selektion und Verteilung von Aufmerksamkeit werden an einer großen Anzahl von Konzepten festgemacht. So ist Aufmerksamkeit auf der einen Seite selektiv und begrenzt und geht auf der anderen Seite mit einer zeitweisen Aktivierungserhöhung einher, indem der Mensch gegenüber bestimmten Stimuli sensibilisiert ist (Robinski 2013Robinski, M. (2013): Eye Tracking: Empirische Ableitung und quantitative Analyse eines Indikators für Target Fixations im Hubschraubersimulator. Diss., Bergische Universität Wuppertal und z.B. Anderson 2007 Anderson, J.R. (2007): Kognitive Psychologie. Berlin, Heidelberg (Nachdruck 2012)). Diese und weitere Mechanismen der Aufmerksamkeit wurden beispielsweise durch die sogenannte Filter- oder Flaschenhalstheorie erklärt, nach der von begrenzten kognitiven Verarbeitungsressourcen ausgegangen wird, wonach gleichzeitig dargebotene Sinnesreize simultan in den sensorischen Speicher gelangen, wo bestimmte Reize aufgrund ihrer Eigenschaften, bei Verlust alle anderen Reize, früh selektiert und weiterverarbeitet werden. Nach der sogenannten Dämpfungstheorie bzw. der Theorie der späten Selektion gehen dagegen scheinbar vernachlässigte Reize nicht vollständig verloren, sondern sie werden eingeschränkt bzw. nach ihrer Bedeutung abgestuft verwendet. Nach dem Ansatz des sogenannten Kapazitätenmodells (Sanders 1983Sanders, A.F. (1983): Towards a model of stress and human performance. Acta Psychologica, 53(1), 61-97) verläuft die Selektion oder der Einsatz von Aufmerksamkeit und damit der Informationsverarbeitung weniger zeitlich bzw. seriell abgestimmt, sondern ergibt sich durch ressourcenbezogene Entscheidungen. Es wird von einer übergeordneten energetischen Komponente (Anstrengung) ausgegangen, die den Ressourceneinsatz bestimmt, indem Stimulierung mit „Erregung“ und motorische Handlungsprozesse mit „Aktivierung“ in Verbindung gebracht werden. Generell können dabei nicht beliebig viele Prozesse simultan verteilt oder beliebig viel Energie eingesetzt werden, da dies durch Leistungseinbußen begrenzt wird, wenn die Anforderungen steigen (vgl. Buld 2000Buld, S. (2000): Der Arbeitsplatzinhaber als Experte bei der Arbeitsplatzbewertung. Diss. Universität Würzburg).

1.5.2 Einflussfaktoren im Wahrnehmungsprozess

Die unterschiedlichen Ansätze der Aufmerksamkeitsverteilung und dem damit verbundenen kognitiven Aufwand bzw. den unterschiedlichen Gehirnleistungen sagen unmittelbar noch wenig über die Auslösung und Steuerung des Blickverlaufs und die den Fixationen zugeordneten kognitiven Prozessen aus. Geise (2019)Geise, S. (2019): Methoden der Bildrezeptions- und Bildwirkungsforschung. In: Handbuch Visuelle Kommunikationsforschung. S. 571- 596, Wiesbaden merkt dazu kritisch an, dass Blickbewegungen nicht den Selektionsprozess selbst darstellen, sondern dass diese Ergebnisse von Aufmerksamkeit beeinflusste (attentionale) Vorgänge sind. Darüber hinaus liefern Blickbewegungen der Augen nicht nur Informationen zur kognitiven Verarbeitung von Wissen, sondern sie beeinflussen gleichzeitig den Ablauf des kognitiven Prozesses selbst. Diese Überlegung resultiert aus der Annahme einer gedanklichen Rückkopplung (Feedback) mit der Auswirkung, dass Ergebnisse von Blicksequenzen dazu führen können, dass die Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf anzuvisierende Ziel- und Folgepunkte gedanklich neu bestimmt wird. Außerdem stellt Geise die Frage, inwieweit der Rezipient überhaupt visuelle Aufmerksamkeit auf den Stimulus richtet, das heißt, in welchen zeitlichen Intervallen dies auftritt. Damit ist die Frage verbunden, in welcher unterschiedlichen Form und in welchem Zusammenhang dies vorwiegend geschieht: endogen, aufgrund einer vorgegebenen Aufgabenstellung, oder exogen, durch die spezifische Reizverteilung, beispielsweise einer optischen Vorlage.
Mit empirischen Arbeiten aus dem Kunst- und Sportbereich lässt sich das Konzept der sogenannten intendierten endogenen und reizbezogenen exogenen Zuweisung von Aufmerksamkeit und damit Bestimmung von Blickverläufen und -verteilungen in seinen Auswirkungen auf die visuelle und handlungsbezogene Realität konkretisieren. Nach Untersuchungen von Geise et al. (2012)Geise, S. u. Rössler, P. (2012):. Visuelle Inhaltsanalyse. Ein Vorschlag zur theoretischen Dimensionierung der Erfassung von Bildinhalten. Medien & Kommunikationswissenschaft, 60 (3), S. 341–361. zeigt sich, dass sich bei exogen präsentierten Reizvorlagen (Bildern), die visuelle Aufmerksamkeit bei Personen (interindividuell) kaum ändert, das heißt, dass sich bei Wiederholungen des Sehvorgangs unter gleichen Bedingungen ähnliche Blickwege ergeben, soweit es sich um Aufgabenstellungen handelt, bei denen keine konkreten Anforderungen gestellt werden. Nach Pesce Anzeneder (1997)Pesce Anzeneder, C. (1997): Orientierung und Fokussierung der visuell-räumlichen Aufmerksamkeit unter wechselnden Aufgabenanforderungen bei Volleyball-Hochleistungssportlern. Diss., FU Berlin und Cañal Bruland (2007)Cañal Bruland, R. (2007): Das Hinweisreizparadigma – Sportpsychologische Anwendungen im Überblick. Zeitschrift für Sportpsychologie, 14, 53–66. zeigte sich, dass die Güte einer sportlichen Handlungsausführung u.a. von der Flexibilität der Aufmerksamkeit, d.h. von der Fähigkeit abhängt, den weiten Blick beispielsweise im Spielfeld entsprechend der Spielanforderungen flexibel auf eingeengte Sichtbereiche umzuschalten zu können. Dazu konnte empirisch abgeleitet werden, dass Sportler, die auf Ballspielflächen spielen, einen anderen Aufmerksamkeitsstil haben und andere Aufmerksamkeitsstrategien verwenden als Nichtathleten. Anscheinend verwenden sie gewohnheitsmäßig und automatisiert einen weiten Aufmerksamkeitsfokus und engen ihn – wenn angemessen – durch zusätzliche, willkürlich gesteuerte Aufmerksamkeitsprozesse ein.
Es können also offenbar die auf den unmittelbaren Wahrnehmungsprozess einwirkenden zielorientierten und reizgeleiteten Einflüsse durch langfristig wirkende Faktoren beeinflusst sein, das heißt beispielsweise überlagert, optimiert oder hinsichtlich der Zielerreichung visuell effizienter gemacht oder auch gestört werden. Daraus folgt, dass die bisher diskutierten Prozesse der Aufmerksamkeits- und Bilckausrichtung noch wenig über den Zusammenhang von visuell-kognitiven Vorgängen im Rahmen eines Sehvorgangs aussagen. In welcher Form sind also Vorstellungen, Reflexionen, Emotionen in den Blickverlauf eingebunden, und stehen u.a. unmittelbar mit der Beeinflussung der externen und endogenen Aspekte der Wahrnehmung im Zusammenhang? Bei der Annahme einer solchen Wahrnehmungsstruktur können Sakkaden- und vor allem Fixationsstrukturen nur eingeschränkt gedeutet werden und lassen sich nicht allein nach den durch die Blickbewegungsregistrierung etablierten Interpretationsvorstellungen erklären.

1.5.2.1 Parafoveale Einflüsse

Die Zone des schärfsten Sehens, der foveale Bereich, wird durch den mobilen Augapfel auf den interessierenden Bereich einer optischen Präsentation gerichtet und erzeugt nach ca. 100ms auf der Netzhaut ein fixiertes Bildelement. Es wird vermutet, dass, indem dieses Bildelement visuell zur Verfügung steht, schon ein nächstes Element in der parafovealen Umgebung visuell-gedanklich erfasst werden kann, ohne dass die Augenbewegung dieser Aufmerksamkeitsverschiebung folgt („verdeckte Aufmerksamkeit“) (vgl. Hilgers et al. 2020Hilgers, v. P. u.; Schneider, G. (2020): Experiment zur Untersuchung des Anteils parafovealer Wahrnehmung bei der Blicksteuerung leseschwacher Kinder. HU Berlin.). Das heißt, der Aufmerksamkeitsbereich wird zu Beginn der Fixation durch den fovealen Bereich bestimmt und verschiebt sich dann „verdeckt“ gleichzeitig und parallel auf angrenzende Elemente im parafovealen Bereich der Netzhaut (ca. 5ᵒ Sehbereich). Es kann somit, ausgehend von einem fixierten Teil eines relevanten Informationsangebotes, ein weiterer Abschnitt parafoveal erfasst werden und damit den ablaufenden visuellen Prozess begleitend und vorausschauend beeinflussen.
Daraus kann gefolgert werden, dass spezifische Kenntnisse und Erfahrungen mit bestimmten visuellen Medien dazu führen, dass bei deren Disposition Informationen im parafovealen Zusammenhang beschleunigt und effektiver verarbeitet werden (vgl. Findlay et al. 2003Findlay, J. M. u. Gilchrist, D. (2003): Active Vision – The Psychology of Looking and Seeing. Oxford Psychology Series). Für den kartographischen Wahrnehmungsprozesse kann dann vermutet werden, dass im Rahmen von parafovealen Prozessen wahrgenommene Kartenelemente von Experten aufgrund ihrer Kenntnisse und Erfahrungen sicherer verarbeitet werden können als von Laien, da die Elemente, ähnlich wie in Texten, in der Regel als räumliche Folgen oder Cluster angeboten werden und dieser strukturelle Zusammenhang Experten mit größerer Wahrscheinlichkeit bekannter und vertrauter ist und daher von ihnen vorausschauend (antizipatorisch) eher verarbeitet werden kann. Dieses wäre dann, neben andern Erklärungen, eine möglicher Hinweis dafür, dass sich parafoveale Mechanismen bei Experten positiv auf die Geschwindigkeit und die Effektivität der visuell-gedanklichen Informationsverarbeitung in Karten auswirken.

1.5.2.2 Periphere Einflüsse

Wie schon in Teil B Kap. 3.3.2 ausgeführt wurde, sehen Menschen in der Mitte ihres Sichtfeldes, der fovea centralis, entlang der Blickachse, viel besser als in der Peripherie. Mit zunehmender Distanz zur Fovea betragt die Sehschärfe bei 5° (exzentrischer Abweichung) ungefähr noch 50% und bei 40° nur noch 10%. Der Grund liegt u.a. darin, dass das Licht zunächst eine Schicht der Netzhaut, die aus neuronalen Horizontal-, Bipolar- und Amakrinzellen besteht, durchdringen muss, bevor es auf die eigentlichen Photorezeptoren trifft und diese Anordnung bei der Fovea fehlt und dort Lichtreize uneingeschränkt einwirken können. Ein weiterer Faktor, der die Sehleistungen zum Rand der Retina hin einschränkt, ist die sinkende Dichte der Stäbchen sowie die Zunahme der Verschaltung von Neuronen (Konvergenz), was einen starken Einfluss auf die Sehschärfe und das Auflösungsvermögen hat. Die Wahrnehmung zwischen zentralem und peripherem Gesichtsfeld unterscheidet sich deutlich. Allerdings wird, wenn ein Element durch Augenbewegungen aus dem peripheren in das zentrale Gesichtsfeld gebracht wird, die visuelle Umgebung homogen wahrgenommen und dabei die ständige Veränderung des räumlichen Auflösungsvermögens nicht bemerkt.
Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit von peripherem Wahrnehmungsgeschehen sind unter anderem im Zusammenhang mit Sportaktivitäten oder für das Verkehrsverhalten neurowissenschaftlich untersucht worden. So gehen beispielsweise vom Colliculus superior, als Teil des Mittelhirndachs (vgl. Teil A Kap. 3.4.1.2), u. a. Funktionen zur Steuerung von Augenbewegungen aus. Da in diesem Gehirnteil räumliche Informationen retinotop (bildgetreu) gespeichert werden, erzeugen visuelle Reize bzw. Eingaben von der Netzhautperipherie oder von der Großhirnrinde einen Hinweis an die Aktivität der „neuronalen Karte“, die, wenn der Hinweis stark genug ist, eine sakkadische Augenbewegung induzieren (vgl. Gandhi et al. 2011Gandhi, N.J.; Katani H.A. (2011): Motor Functions of the Superior Colliculus. Annu Rev Neurosci 34, 205–231). Dieser Sachverhalt weist darauf hin, dass zwischen Fovea und Peripherie funktionale Automatismen bestehen, so dass visuelle Reize, wie etwa sich ankündigende Gefahren oder interessierendes Geschehen im peripheren Bereich, einen Sakkadensprung bzw. einen Wechsel der Blickrichtung zwischen beiden Netzhautbereichen bewirken können.
Insgesamt lassen die zahlreichen Untersuchungen mit ähnlichen Fragestellungen den Schluss zu, dass parafoveales und peripheres Sehen ein wichtiger Faktor im Gesamtgeschehen der Wahrnehmung ist und daher deren auslösende Funktionen für die Informationsaufnahme nicht allein mit der Sakkaden- und Fixationsstruktur erklärt werden können.

1.5.2.3 Affektive und motivationale Einflüsse

Es muss davon ausgegangen werden, dass unbewusste und emotionale Vorgänge des Empfindens visuelle, kognitive und motorische Prozesse der Wahrnehmung beeinflussen können. Es lassen sich dazu mehrere Effekte unterscheiden ( Hudlicka et al. 2002Hudlicka, E. u. McNeese, M.D. (2002): Assessment of user affective and belief states for interface adaptation: Application to an Air Force pilot task. User Modeling and User-Adapted Interac-tion, 12 (1), 1-47 zitiert nach Robinski 2013, S. 32Robinski, M. (2013): Eye Tracking: Empirische Ableitung und quantitative Analyse eines Indikators für Target Fixations im Hubschraubersimulator. Diss., Bergische Universität Wuppertal):
  • Änderung der Art der Aufmerksamkeitsverarbeitung (z. B. Änderung des Fokusbereichs, Vergrößerung / Verkleinerung des Fokusbereichs, Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf bestimmte Stimuli oder von diesen weg usw.);
  • Unterstützung bei der Aktivierung (oder Hemmung) bestimmter Wahrnehmungs- und kognitiver Schemata Verbesserung (oder Begrenzung) der Wahrnehmung oder Verarbeitung spezifischer Reize;
  • Förderung (oder Hemmung) der Auswahl bestimmter Aktionen und Beeinflussung der Genauigkeit und Geschwindigkeit ausgewählter motorischer Reaktionen.
Obwohl einige Effekte empirisch untersucht wurden, ist nicht abschließend feststellbar, in welchem Umfang die Befunde Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Handlungsleistungen und das Blickverhalten, vor allem unabhängig von der Blickfixation in bestimmten Situationen und in Richtung spezifischer Objekte mitbestimmen. Als grundsätzliche Tendenz konnte zumindest herausgefunden werden, dass anregende und individuell bereichernde Bilder im Vergleich zu neutralen eine größere Anzahl an Fixationen und eine größere Sakkadenlänge bedingen (Bradley et al. 2012Bradley, M.M., Keil, A. u. Lang, P.J. (2012): Orienting and emotional perception: Facilitation, attenuation, and interference. Frontiers in Psychology, 3, 493-499). Es wurde aber auch festgestellt, dass die Manipulation der Stimmung – unabhängig davon, ob sie positiv oder negativ ist – keinen wesentlichen Einfluss auf die Eigenschaften beider Blickparameter hat.
Auch bei motivationaler Beeinflussung ist anzunehmen, dass nach einer Befriedigung eines Bedürfnisses in einer mehrdeutigen Situation stets das wahrgenommen wird, was erwünscht wird. Dies untermauert nach Robinsky (2013, S. 33)Robinski, M. (2013): Eye Tracking: Empirische Ableitung und quantitative Analyse eines Indikators für Target Fixations im Hubschraubersimulator. Diss., Bergische Universität Wuppertal, „dass motivationale Tendenzen auf der Stufe der Interpretation von Reizen die Informationsverarbeitung verzerren können“. Es ist dabei aber nicht geklärt, ob dies auf der Stufe der visuellen Aufmerksamkeit und Informationsakquise, also dem Vorgang der Blickbewegungen, wirksam wird. Dass Ermüdung und Stress einen Einfluss auf Wahrnehmungssituationen nehmen können, ist zu erwarten. Für den Bereich der Flugtätigkeit konnte aber überraschend festgestellt werden, dass nach 30 Stunden Wachheit zwar eine allgemeine Ermüdung, aber keine Beeinträchtigung des Blickverhaltens festzustellen war.
Insgesamt kann festgehalten werden, dass für die Untersuchungen in Trier auf der Ebene der visuellen Aufmerksamkeit und in Bezug auf die Beeinflussung des Blickverhaltens durch affektive und motivationale Einflüsse keine erheblichen Beeinflussungen zu erwarten sind. Dagegen muss davon ausgegangen werden, dass aufgrund der engen Vernetzung von Netzhaut und retinotopen Gehirnarealen, den parafovealen und peripheren Faktoren ein erheblicher Einfluss auf Aufmerksamkeitspositionierungen mit Informationsableitungen zukommt, und dies unabhängig von der jeweiligen Blickposition. Für die Untersuchungen ist zu berücksichtigen, dass dies für Ergebnisse aus Blickverfolgungsmessungen im Zusammenhang mit der Modellierung von Theorieansätzen so weit wie möglich beachtet werden muss.

1.5.3 Resümee Blickverhalten und Wahrnehmungsprozess

Wie u.a. zu den Themen kartographische „Metaphern“ und „Spurenkonzepte“ (Teil B Kap. 4 u. 5) und im folgenden Kapitel 1.6 angedeutet wird, können für den Wahrnehmungsprozess in Karten komplexe gedankliche Vorgänge angenommen werden. Ein Problem besteht darin, dass in der umfassenden Literatur zur „Blickbewegungsmessung“, dieser Aspekt der Wahrnehmung in der Regel nur sehr vage abgehandelt wird. Im Folgenden werden daher aus dem Bereich der Medienforschung vier zentrale Fragestellungen aufgeführt, die diese Forschungsdefizite akzentuieren. Nach Geise (2011, S.161)Geise, S. (2011): Eyetracking in Communication and Media Studies: Theory, Method and Critical Reflection. In: Studies in Communikation-Media, S. 149-263 und anderen Autoren bietet die Blickbewegungsmessung „kein oder kaum Aufklärungspotential“ zur Beantwortung (folgender) Fragen:
  • welche Inhalte Rezipienten während der Rezeption des visuellen Stimulus (Reiz, Anreiz) im peripheren bzw. para-fovealen Wahrnehmungsraum erfassen,
  • warum bzw. mit welcher Intention oder Motivation die Rezipienten sich den visuellen Stimulusbereichen zuwenden,
  • was die Rezipienten denken und fühlen, wenn sie sich den jeweiligen visuellen Stimulusbereichen zuwenden,
  • welche nachfolgenden emotionalen oder kognitiven Prozesse mit der Rezeption der jeweiligen visuellen Stimulusbereiche verbunden sind.“
Es zeigt sich also, dass es mit Hilfe der weitgestreuten und kaum zu überblickenden kommunikations- und medienwissenschaftlichen Literatur zu dieser Thematik nur im Ansatz möglich ist, für die kartographische Forschung verwertbare Erkenntnisse abzuleiten und in entsprechende Fragestellungen zu integrieren.
Insgesamt kann davon ausgegangen werden, dass „längere Fixationen“ im Wahrnehmungsprozess bzw. Blickverlauf, auf eine positionsbezogene „Verarbeitung“ von Informationen hinweisen. Allerdings ist damit nicht gesichert, dass dies allein die an der jeweiligen Position angeboten Repräsentationen betrifft. Vielmehr muss davon ausgegangen werden, dass die fixierte Position und die angebotenen Reize zwar zu einer längeren Verweildauer des Blickverlaufs führen, die verarbeiteten Informationen aber, wie ober skizziert, unterschiedliche Inhalte aufweisen können. Um diese Unsicherheit bei der Interpretation von Blickverläufen etwas zu mildern, wurden in dieser Arbeit zwei methodische Größen für die Auswertung von Blickbewegungsergebnissen diskutiert und installiert (vgl. Kap. 4.2 und Kap. 5.1), mit deren Hilfe mit erhöhter Sicherheit auf wahrgenommene Informationen geschlossen werden kann .