TELKOM NIKA Indonesia n  Journal of  Electrical En gineering   Vol. 13, No. 2, Februa ry 20 15, pp. 360 ~ 368   DOI: 10.115 9 1 /telkomni ka. v 13i2.693 6          360     Re cei v ed O c t ober 3 0 , 201 4; Revi se d Decem b e r  18, 2014; Accept ed Ja nua ry 1 0 , 2015   ESL Reading Research  Based on Eye Trackin g   Techniques      Wenlian Zh a n *, Zhulin Shen   Busin e ss Engl i s h Dep a rtment  of F o reign L a n gua ges Stud ie s, ， Hunan Inter natio nal Ec ono mics Univers i t y ,  Cha ngsh a , Ch angs ha, 41 02 0 5 ， Chi nam T e l.: 13807 49 99 18   *Corres p o ndi n g  author, e-ma i l : 5138 69 962 @ qq.com       A b st r a ct   Rea d in g is  a c o mpl e x cog n iti v e proc ess. T h roug h  eye tr ac king tec hni qu e s  the cog n itiv e  features  can be obs erv ed in de pth,  a n d   ther efor e   a b e tter  gras p of  the instant   cog n i tive process i n g   of lan g u a g e  can  be ac hiev ed.  Co mp ared to t r aditi ona l  meth ods, the gr eat est  adva n tag e   of eye tracki ng  is that is that  the  read er pr ocee d s  w i th read in g  coher ently  an d  fluently   w i thou t interrupt  an d i n terferenc e, w h ich s e cur e s th e  results in  hig h e r  ecolo g ic al val i dity.  T h is pa p e r is  mai n ly a b out studi es on  eye  move ment  features in ES L   read ing,  and  p a rticul arly i llust rates eye   mov e ment  p a tterns ,  the rel a tions h i p b e tw een  ey e  move ment a n d   perce ptual  pro c essin g , an d  eye  mov e me n t  control,  a i mi ng  at prov idi n g so me  b a sic  evid enc es fo r  expl ain i ng  the  relati ons hip  b e tw een ey e  move me nt be ha vior a nd c o g n i t ive proc essi n g  thus  hel pi ng  to  solve so me the o retica l prob le ms in re ad ing.       Ke y w ords :  re adi ng, eye  mov e ment, infor m a t ion trackin g ， cogn itive proc es s,  perceptio n span     Copy right  ©  2015 In stitu t e o f  Ad van ced  En g i n eerin g and  Scien ce. All  rig h t s reser ve d .       1. Introduc tion  Rea d ing i s  a  compl e x co gnitive pro c e ss, an d thro ugh eye tra c king te chni qu es, the   cog n itive feature s  of  rea d i ng p r o c e s s can be   ob se rved mo re i n -d epth, and  the r efore a  bette r  gra s p  of real -time cognitiv e  processing  t he lang uag e co mprehe n s ion  ca n be  achi eved. Eye   movement a s  an ind e x to investigate  re ading  pro c e s s is  an imp o rt ant are a  of p s ych o ling u isti cs  and  readi ng  psycholo g y. In rea d ing  activities , th e re se arch  of the rel a tionship b e tween   cog n itive pro c e ssi ng an d  eye moveme nt behavio r c an be d a ted  back to the 1 9 th centu r y, whe n   the research  f o cu se d o n  th e ba si c p a ra meters a n d  fe ature s   of eye   movement. Si nce  the  197 0 s ,  with the  dev elopme n t of  eye movem e nt re co rd in g techn o logy, and parti cula rly  the use of  comp uter technolo g y, the  study  o n  the  readi ng  pro c ess h a s  ente r ed a  ne w p h ase. A  com m o n   eye tracke r is sho w n in Fig u re 1.       Figure 1.  C o mmon eye tra c ker      And an Eye tracking  syste m   is sh own a s  in Figu re 2.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     ESL Readi ng  Research Ba sed o n  Eye T r ackin g  Te ch nique s (Wenli an Zhan )  361     Figure 2. Motion ca pture  a n d  eye trackin g  system       Eye trackin g  tech nolo g y i s   still in  the  expl orato r y  stage, an d th e evolutio n o f  eye   tracking te ch nology ap plication is sho w n in Figure 3.      Figure 3. Eye tracking te ch nology ap plications      Psychol ogi sts bega n to attach im po rtan ce to the  rel a tionship am ong eye m o vement,   perceptio n a nd  cognitio n , and  de scrib e  the  cog n itive pro c e s sin g  by u s ing   eye moveme nt   para m eters.  With the dev elopme n t of eye movem ent  research in  readin g , some  new adva n ced  techni que s  (e.g eye m o vement  contin gent di splay )  we re  applie d. On th e b a si s of the  e y e  movement n e we r technol ogie s , the scope of re adin g  re sea r ch was furth e r ex pand ed an d no   longe r  confin ed to th e b a si c eye  movem ent pa ram e te rs; th e info rm ation a bout  si de-visi on  are a s  wa s co ncern ed abo ut, expectin g  to kn ow ab out  wh at informatio n the rea der  woul d get fro m   side -visio n area, and its  effects  on the le ngth of ga zin g  at the  fovea  regi onal wo rds. Com pare d   to tradition al  method s, the  gre a test  adv antage  of  ey e tra cki ng i s  t hat the  read e r  p r o c eed s  wi th   readi ng cohe rently and flu ently wi thout interrupt and  interferen ce,  whi c h se cu re s the re sults i n   highe r e c olog ical validity. From in dicato rs of eye m o vement, what  the brain i s   pro c e ssi ng  can   be inferre d , and the readi n g  pro c e s s is  unde rsto od in  depth, which  will help  solv e a lot of theo ry   probl em s in readin g .   Nee d le ss to say, there a r e great p r o s pect s  in ESL readin g  re search ba se d  on eye   tracking te ch nique s.       2. Ey e Mo v e ment Pattern s  in the Re a d ing Proces s  An eye-tra c ki ng sy stem u s ually mo nito rs the  re acti on an d the t y pical mo bile  of the   target h u man  eye on  a di g i tal image. P eople' s  eyes  are usually  kept  movi ng  u n til it stays  at a   certai n  point.  Eye move ment p a ttern s m a y reflec t the  choi ce  of visual i n formation,  a nd  psycholo g ical  mech ani sm s of the co gni tive proc essi ng is to  reve aled, which  are im porta nt.  Duri ng  the p r ocess  of re ading re sea r ch,  p s yc h o lo gists  have fo und different  eye movem ent  para m eters t o  refle c t the  real-time  co gn itive pro c e ssi ng. The  main  pattern s  of e y e movement  in   readi ng  cou r se are: fixation, sacca de, re gre ssi ve  eye  movement, a nd return  sweep. When  th e   eyes a r e fo cu sed  on  a poi n t, we call it fixation, and  wh en the  eyes  move bet wee n  seve ral  soli d   points of view, we call it a glance.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 13, No. 2, Februa ry 2015 :  360 – 368   362 2.1. Fixation   Fixation mea n s that the time of the fov ea alignm ent of an object e x ceed s 100  ms, and  in the me anti m e, the  watched o b je ct wi ll be fully  pro c e s sed, with   a cle a r im age  formed  at th e   fovea. When  readi ng, re ad ers  get the m a in in form atio n by gaze m e n t. For skilled  reade rs, the   averag e g a zi ng time  is fro m  20 0 to  250  ms (Ray ne r,  1978 ).  Howe ver, individu al  differe nces a r e   large. In ad d i tion, when t he sa me re a der i s  at  different time s  or re ad s different texts, the   watching  du ration a r e  qui te differe nt. With  re spe c t  to a  re ade r, the ga zin g  du ration  wh en   readi ng  som e  articl es i s   betwe en 10 0  and 5 00 m s  (Rayn e r, 1 9 78). Read ers often wat c h  on   function al wo rds  sh orte r than a d jective s . Fa ct ors of  watching ti me incl ude  word fre quen cy,   word length,  word predi cta b ility, and so on.  (Rayn e r,  1998; see To wn sen d  & Bever, 2001 )    2.2. Saccade   Saccade  refe rs to peo ple’ s continu o u s  eye movement  when readi n g  (se e  Figu re  4). It  is a rapid  eye moveme nt; its sp eed i s   gene rally 50 0  degree s pe r se con d . On ce the saccad e   start s , you  ca n not  cha nge  the di re ction  of mo veme n t  until it end s.  Saccad e a ccounts for  10%  of the readi ng time. Averag e sacca de dista n ce  is 8 - 9  ch ara c ters (eq u ivalent to twice  perspective).  In the  saccadic  course,  eye sensitivity will be  reduced, which is  known as  sa ccadi c sup p re ssi on. Th e rea d e r  can  not obtain  i n formatio n o n  this p r o c e s s, be cau s e t he  pre s ente d  inf o rmatio n i s  o n ly fleeting.  Saccade   time   is effected b y   sa ccade di stan ce (Rayn e r,  1998 ). The fa rther  sa ccade  distan ce, the  longer the ti me spe n t.        Figure 4.   Saccad e schem a t ic diagram       2.3. Regre s s i v e  E y e Mo v e ment  Reg r e ssive e y e movement  refers to the  process of eye movem ent s that the re aders  watch the new words from  right to left, and then  return to the  cont ent  whi c h has been watched  over, as i s  sh own in Fig u re  5.          Figure 5. Reg r essive eye  movement schematic di ag ram      Re sea r ch  sh ows that  wh e n  a  wo rd  is n eede d to  be  watched  ba ck, the  wat c h   time of  the wo rd i s   often long er  than tho s e  which i s   not n eede d to. (Rayner  et al., 2003 ). Skill ed   read ers  are   back  at ab ou t 10% to  20 % of re adi n g  time. Frazi e r and  Rayne r   (198 2) propo sed   three  reg r e s si ve eye move ment mod e s:  1) Advan c in g  reg r e ssive  e y e movement , that watchin g   point i s  b a ck to the  begi n n ing  of a  se ntence  a nd t hen  re -re ad t he  sente n ce; 2) Retreatin g   reg r e ssive  eye moveme nt, that is ju st to  read  c ontent  whi c h i s  read  verbatim fro m  Rig h t-to-lef t;  3) Sele cting  style regre ssive  eye  movemen t, t h rou gh th e  eyes ju mpin g ba ck on   the   misun d e r sto o d  se nten ce.  From the  perspe c tive   of informatio n pro c e s sin g , the high est  efficien cy of these three st rategie s  is th e sele cting re gre ssive eye  movement, for it just need s  to re -read  th e ing r edi ents of mi sun derstood  s enten ce s.   Reg r e s sive eye  mo vement h e lp s  read ers to po st deep p r o c e ssi ng. The re aso n  of  reg r e ssive eye m o vement may be that there  is  somethi ng wrong with the  word the rea der is  watchi ng,  or the reader d o e s  no t understand  the  article  (Rayn e r, 19 98). In   addition,  whe n  there i s  an apho ric refe rence in th e  senten ce, that  is,  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     ESL Readi ng  Research Ba sed o n  Eye T r ackin g  Te ch nique s (Wenli an Zhan )  363 usin g a p r on oun to  refer t o  a previou s   word o r   a g r o up of word s,  reg r e ssive  eye moveme nt is  also p r on e.    2.4. Retu rn Sw e e p   There are  si milaritie s  betwee n  reg r e s sive  eye movement and ret u rn swe ep, b e ca use  they are  both  a ri ght-to - left eye movem e nt. Ho weve r,  the retu rn  sweep i s   rea d in g from  the e n d   line to the b eginni ng of t he next line,  though  also   a rig h t-to-l eft eye, but different fro m  the   reg r e ssive  eye movem ent. So, in o r de r to di stingui sh from  the  re gre ssive  eye  movement,  we  call it return  sweep,  whi c h  is a  natu r al  eye moveme nt from o ne li ne to a nothe r, as in  Figu re  6  from E to F.          Figure 6.   Ret u rn swe ep schematic di ag ram       Eye fixation usu a lly take s 100-600  mil lise c on ds,  when the  brai n begi ns  pro c e ssi ng  visual inform ation re ceive d  from the eye at ev ery point of fixatio n . Sacca de u s ually refe rs  to  jumping  qui ckly from o ne f i xation point t o  anot h e r fixa tion point. Ty pically the  sa ccade  avera g e   time is 20-40 milliseconds. Duri ng thi s  period, the  eye does not  transmit information to the   brain.   Vision of the  human  eye i s  proba bly in  200 º, t he v a st majo rity of light-sen sitive cell s  are lo cate d i n  the fovea o n  the retin a ,  whi c h i s  en o ugh for  us to  see  a variet y of things  wi th   colo r. The  ce ntral  con c ave  are a  is quite   small,  u s u a lly cove ring  onl y1-2 d egree s  of our vision.  It  is wo rth ment ioning that these light -sen sitive cells  in  our brain s  also can a c cept the key factors  of visual information, as is  sho w n in Fig u re 7.         Figure 7.   The  process of light-sen sitive ce ll s receiving visual information       Whe n  ou r ey es a r e in  a re sting  state, the br ai n' s atte ntion may shi ft to other pla c e s . We  can dive rt attention, but the eyes d o   not mo ve. Then, foveal vision monito ring i s  usuall y   effective me ans  of ch an ging the  attention jud g me nt, beca u se  the brai n typically do es n o t  pro c e ss  co m p lex stimulati on informatio n outsi de t he  fovea. The b r ain is m o re ef ficient than th e   perip he ral visual info rmat ion wh en d e a ling with fo veal visual i n formatio n. Comp ared cl ea r  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 13, No. 2, Februa ry 2015 :  360 – 368   364 visual info rm ation, the brain ne ed s to  spe nd  mo re effort to u nderstan d th e fuzzy visu al  informatio n. This i s  why you can tra c k  eye move me nts, espe ciall y  watchi ng to  explain pe op le's  behavio r. It's like  we  kn o w , in o r de r t o  und erstan d  the thing s ,  we  can  only  watch it, or v e ry  clo s e to it. If  some one i s  n o t lookin g, he  could n o t se e and read th e text. Eye tracking  record s   these  mobil e , and  when  th e eye s  g a ze,  it can  ma rk the lo catio n  of  the fovea. B y  analyzi ng t he  eye moves,  we u nde rsta n d  the pe ople' s be havior.  T he len g th of fixation time u s ually in dicate s  brain p r o c e sses of visual in formation p r o c e ssi ng an d the occu rren ce of cognitive  behavior.   The  several  ways  of eye  movement a r e often inte rt wine d, and  th e aim i s  to  select the  information, whi c h will be noted in the f o vea irri tants  imaging area to form a clear image. Dat a   is  colle cted f r om the  eye, it be come s th e  co gni tive p r o c e ssi ng in dex  whi c h  re se arche r s an alyze   and read in  real -time. Based m e a s ure  of the wo rd,  the eye movement data  is as  real -tim e  indicators to  analyze, eye  movement  an alysis indi cat o rs a r e  com m only: sin g le  fixation time  on   the target  wo rd, first fixation du ration o f  the word, g a ze  duration,  total fixation duratio n. Ga ze  time is o ne of  the be st me asu r e s . Vari o u s eye  move ment pattern  times a r e  also extra c ted, a nd  there a r e mai n ly the numb e r of fixation, the num be r o f  saccad es, t he numb e r of  regressive e y e   movement in  different sce ne po sition s or bet ween l o catio n . The  time and lo ca tion informati on  can  be  u s ed  to an alyze  a v a riety of fin e   eye mo vem e nt patterns, th us  whi c h  reveals  a va riety  of  informatio n proce s sing a n d  processin g  mode s.       3. Ey e Mo v e ments an d Percep tual Pr ocessin g  in Readin g   3.1. Perceptual Span an d Ey e Mo v e ment Tec h n o log y  in Reading Proces s    Perceptual span may be  able to obtain us eful inf o rmatio n on the area a r o und the  fixation point, in gen eral, i t  is divided i n to left  fixation span  and  right fixation  spa n . With  eye   movement d a t a, there i s  m o re a c cu rate  spe c ul ation  i n  rea d ing  pro c e ss, it is ve ry important t h a t   the un derstan ding  of the  pe rce p tual   sp an  ran ge  si ze  a nd info rmatio n which i s  ext r acte d from t he  perceptu a l  sp an. In th e p a s t 20  yea r s,   psycholo g ist s  often  used t h ree   kind s  of eye m o vem ent  servo te chn o l ogy of moving wind ow, foveal mask an d  bound ary pa radig m s.   In the moving  windo w p a ra digm, the si ze  of the win d o w i s  present ed by ch angi ng, you   can  accu ratel y  measure  th e si ze  of the  perceived  bre adth. The  ba sic  pri n ci ple i s  that  whe n  t h e   found  windo w is sm alle r th an the p e rce p tual span,  re ading  sp eed i s  sl ow  do wn.  The content s  o f   the win d o w  was p r e s ente d   norm a lly in th e exper i m ent,  and the  co ntent outsi de th e win d o w  were   masked,  ran dom letters  can  be p r e s ented out sid e  the win d o w . Fovea  sh elter an d mo ving   wind ow te ch nique i s  ve ry simila r ， the  differen c e be tween   them  i s   that whe n  read ers  g a ze ，   fixation conte n t arou nd o r    conte n ts in sid e  the  wi ndo w are bl ocke d, and the i n formation which  is  pre s ente d  o u t side the  win dow i s   norm a l (Rayne r, 1 998). At the  edge  pa radig m , we m u st f i rst   determi ne th e location of  a word i n  t he a r ticle ， where  is  critical wo rd l o cation, and  the n  a  boun dary l o cation i s   set.  Whe n  the  re a der  sa ccad e i s  ove r  the  a r tificial d e velop ed o ne, a nd i t  is  invisible  boun dary lo cation,  target  words will be  pre s e n ted to repla c e the p r eviou s  stim ulus, it i s   able to determine wh at informatio n is o b tained fro m  the sid e  vision . (Rayne r & Seren o , 1994 ).   The resea r ch ers foun d tha t  the perce ptual span  of reade rs sin g le  (fix ation is li mited by  the use of th ese te ch nolo g ies.  Whe n  reade rs re ad i n  Engli s h, th e inform ation  ran ge i s  g o tten   from the  current fixation point; it is loca tions fro m   3 - 4 letters  at the left of fixation point to 1 4  -  15 letters at the rig h t of the fixation poi nt. Inform atio n to identify the word i s   co nfined in  a ra nge   of 5 - 7 letters at the right  of fixation point, th is rang e is call ed the reco gnition ra nge. Thi s  sh o w s  the scope of  the percept u a l brea dt h at both sid e s of  watching p o i n t are a s ymmetrical. Different  writing  syste m s will affe ct the asymme try and si ze  of the percep t ual spa n . Co mpared with  the  phon etic re a ders, the perceptu a l sp an  range  of re aders to re a d  Chin ese and Ja pan ese  are   small  (Rayne r & Se re no, 1 994).  Japa ne se  re se arch  found  that  perceptu a l  spa n   is le ngth  of 1 3   cha r a c ters (B inder  et al., 1999). It is the  length fr om t he 7 word s at  left side of the fixation poi nt  to 6 word of  the right sid e .  For Chin ese read er s, their pe rceptua l span i s  the length from o n e   word at th e l e ft side  of th e fixation poi nt to the  righ t three  wo rd s (Bind e r  et al ., 1999). In  the  writing text from left to right (su c h a s  E nglish) , there  is a large ra nge of pe rce p tual sp an at  the   right of fixation point, and in the right-to - left text  (such  as Heb r e w ),  the rang e ove r  the brea dth o f   perceptio n i s  larg e at the   left of fixation point,  the   perceptu a l b r eadth i s  a s y mmetry, it is  also   affected by the domi nant  readi ng  di re ction (Rayner  & Sereno, 1 9 94). In the re ading p r o c e s s,    the scope of  the perceive d  bre adt h is  limited in  a singl e line, that can n o t extract the text  messag e of the next line a t  the fixation  point (Rayne r & Sereno, 19 94).   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     ESL Readi ng  Research Ba sed o n  Eye T r ackin g  Te ch nique s (Wenli an Zhan )  365 In additio n  t o  readin g   d o minant  dire ction  and  writing  system  itself influ e n ce  on  perceptu a l sp an, the si ze  o f  the  perceive d  bre adth i s   also  affect ed  by many othe r facto r s  (su c h   as text difficu lty, skill). Article s  be com e  di fficult, the scope of the  perceived breadth  be co m e s   small, a nd  especi a lly the  content difficul t y of the  fixation p o int woul d affect th e reade r to  extract  informatio n o n  the next vision. In additio n , unskill ed reade rs  can p e rceive 12 let t ers in len g th  a t   the ri ght  side  of the  fixation poi nt. It ca n be   see n  th at the  perceiv ed  spa n  it self  is not  a  defi n ite  value, it is one of these p r oblem s whi c h  is al so m enti oned late r an d pro c e ssi ng  model s ca n n o t  solve (Hen de rso n  et al., 1990).     3.2. Information is Obtain ed from th e Percep tual Span   Rea ders get  a vari ety of in formation  whi c h  the rea d in g pro c e ss ne eds from p e rceptu a l   spa n  ra nge.  Rayne r  (1 978 ) wo uld divid e  the line of  text into three  regio n s o n  the retin a : foveal  regio n , paraf oveal re gion,  and pe rip h e r al region.  F o veal vision  regio n  form s into 1-2  deg ree   perspe c tive a ngle with  rea der’ s  fixation point, in th is  area, the  rea der visual a c uity is high, a nd  you can cl ea rly get a lot  of informatio n (Lle wellyn-Thoma s , 196 8). Visual a c uity outside the   fovea decreases  signifi cantly , its ability to identify is  not better  than the fovea. Vi ce foveal visi on  regio n  form s  into 10 de gre e  angle  aro u nd with  rea d e r’s fixation  p o int (Dit chb u rn, 1973 ). Edge  visual  are a  i n clu d e s  the   entire  area  o u tside  the vi ce fove al vision a r ea.  Re aders can  g e t  different information on different area s o f  the reti na, in the recog n ition ran ge; you can get all the  informatio n to identify a word.   In additio n  to  the i dentifying  scope  of  the  a r ea, th e  re ade r  ca n  also  get  a va riety of   useful  inform ation. Read e r s can  get th e word  vi sua l  features fro m  si deline s   vision.  Rayn er  (198 3) fou nd  glyph simila r  words  appe ar in the nex t vi sion, it will facilitate the su bse que nt gaze   target  wo rd   naming  resp onse. Rayne r  a nd  McCo nkie  et al  (1 980) ma de  p r elimin ary let t er   identificatio n  hypothe sis to  explain  what  inform at ion   wa s g a ine d  i n  the  next vision, an d  rea d e rs  can g e t   the first few letters inform ation  of  a word in  the side visi o n , and this inf o rmatio n ca n  provide   the  necessa ry context  in form ation fo r id e n tification  of the lette rs  (su c h  a s  vi sual  informatio n o r  o r thog rap h i c ), it m a y ca use  to fo cu s  attention o n  t he letters t o   be n o t ide n tified,  thus the word  recognition i s  promoted  (Rayne r  et al., 1980).  Whet her  start wo rd s are on the l e ft  or the ri ght of  watching p o i n t, the startin g  wo rd i s  the  s a me  s e veral letters   with before the target   word, it  will p r omote th e n a m ing of  the ta rget  wo rd. In   addition, th e  alpha betic wri t ing is stu d ie d   in the readi n g  pro c e ss a n d  read ers ca n acq u ire the  shap ed information and v o ice info rmati on  from the  side lines vi sion  (Jared, et al., 1999 ). Pa rt o f  studie s  hav e sh own that  the sid e  visi on  can  obtain  se mantic i n form ation, the  re sults of  som e   studie s  in dica te sem antic i n formatio n can   not be  obtai n ed, font i n formati on  or voice i s  only  accessed  (Rayn e r &  Mo rri s, 1 992),  out side   the  rang e of the  area i dentification,  informa t ion is not abl e to prom ote word re co gnit i on (Rayne r e t   al., 1980). By Chinese study for eye movemen t, similar re su lts are also  obtained wi th  alpha betic writing, the reader c an obtai n font information and voi c e inform atio n from sideli n es  vision, but th ere i s  no  sufficient evide n ce that t he rea der  can o b tai n  sem antic in formation fro m   sideli n e s  vision. (Liu et al., 2002)      4. E y e Mo v e ment Control in Reading   In a gaze, wh at factors con t rol the viewi ng  time to be  increa sed  so  that the sub s eque nt  sa ccade  dist ance be com e s shorte r, an d there m a y be re gressive  eye movem ent? To a n swer  this q u e s tion , the eye  m o vement  con t rol mu st b e  re se arche d   in re adin g .  On  rea d ing   eye   movement co ntrol, there a r e two views:  one is di re ct  control, the i dentif icatio n of the current  attention wo rd is complet e d, it means th at the  eye re ceives a  sign al  to the next step moveme nt,  the eye  begi n s  to  move. Vi sual  informati on i s  o b taine d  from  the  cu rre nt watchi n g  word,  and  t h e   next eye movement directi on is d e ci ded . Another vi e w  is that  cog n itive control, eye moveme nt  control i s  that  informatio n i s  obtai ned  ba sed  on  j u st  re ading texts,  while i n form a t ion is  obtain ed  by the watchi ng wo rd, and  it is not necessary.  The result s also provide evide n c e to su ppo rt   these t w o pe rsp e ctive s  of  eye movem ent co ntrol ， whi c h a r e th e dire ct control and  cog n itive  control.   O 'Re gan (1 975) a nd Ra yner (1 979 ) found that saccad e dista n ce in crea se s with   increa sing  word len g th at the right sid e  of t he fixation point (O ' Reg an, 1975 ), in the read ing   pro c e ss,  the  next fixation l o catio n  info rmation  depe n d s  not  only o n  the  letters a t  the ri ght of  the   curre n t fixation, but it is effected  also  by t he right  word boun da ry, the saccad e l ength i s  de ci ded  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 13, No. 2, Februa ry 2015 :  360 – 368   366 by a length of a watche d word an d the n e xt wo rd len g t h. For example, when n e x t looking wo rd  length inform ation is un kn own, the re a der sacc a de  distan ce will  be sh orte r than the length  of  the informatio n, and it is alr eady kn own (Rayne r, 199 8 ) . Furthe r, the  gap bet wee n  words i s  al so  importa nt for the rea der. It not only hel ps the r ead er to distingui sh betwe en th e start po siti on  and en d po si tion of the word, but al so  it helps  eye  movement (Rayner, 19 98).  Bever (20 0 2 )   study on the  other ha nd p r ovides the  evi den ce for the s e con c lu sion s.  Re sea r che r s investigate d  the fixations rest  p o siti on from  different  aspect s . In the   pro c e ss  of re ading eye  m o vements, a nd on the  ne xt gaze poi nt, there a r e the existe nce  of   optimal fixation point and  a prefe r en ce  for the fixation point. O 'Regan et al (1 987)  con c lu d e d   that the be st fixation refe rs to th e po sition  whi c h  the rea d e r  spent lea s t time in a  wo rd  perceptio n, it is in a little at the right "prefe ren c e g a ze p o int". There  are two  effects in be st  fixation point: re-fixation  effect  and  processing -cost e ffect. Fart he r the sig h t of gaze word  i s   away from th e be st fixatio n  poi nt, the  greate r  th e li kelih ood  of the h eavy ga ze  of the  wo rd,  durin g the executio n of sa ccadi c eye, and noise is caused by  eye movements  (Rayn e r, 199 8).  The  rea s on  for thi s  p heno menon  is th at  rea ders  ca n obtain  u s eful  informatio n  from  the side  of  the fovea. Pe ople  watch a  particula r word, and it  m a y be  con s id ered a s  emi s si on poi nt of th e  next wo rd,  a nd the  di sta n ce  bet wee n  the fixation   point a nd th e target  word will  affect   the   spe c ific  ga ze  positio ns of the next  word . If the gaz e   word a ppea rs in the a r ticle ,  it will sh ow  a  heavy gaze e ffect, but the effect of pro c essing  co n s u m ption is  sm all (Inhoff & Liu, 1998 ).  The  watching eff e cts a nd pro c e ssi ng con s umption e ffe cts a r e asso ciated  with reade r co gniti ve   pro c e ssi ng d epth and  cog n itive capa cit y .  By studying  the eye  move ment  control i n  readi ng, yo u can  lea r n to  re ad i n  the  di recti o n   of eye move ment an d ey e moveme nt  time, and the n  the  sci entific meth od of  rea d ing i s  p u t  forwa r d to im prove  rea d in g efficien cy a nd to  p r ovide  a theo retical  foundatio n, esp e ci ally, the   basi s  resea r ch eviden ce i s  provide d  to  explai n the  re lationship b e twee n eye mo vements in t h e  readi ng p r o c e ss a nd cogniti ve processe s.      5. Conclusio n s and Ou tlo o k   Rea d ing pro c e ss req u ire s   complex cognitive  a c tivity participati on; eye mo vement  recording  met hod fo r real -time me asure m ent of th e  readin g  p r o c e s s allo ws u s   a mo re p r ofo und   unde rsta ndin g  on the nat ure of the readin g  pro c e ss. F r om the  above bri e f review of e y e   movement control resea r ch p r og re ss  in rea d i ng p r oce s s, it can  be se en th at whethe r the  positio n of the fixation poi nt, or re gre s sive  eye mo vement, sa ccade read, a n d  wat c h time   studie s  have  made som e  achievem ent s. With t he use of eye movement disp lay technolo g y     and eye movement studi e s  in readi ng p r ocess, and   a different lan guag e syste m s for co gniti ve   pro c e ssi ng wi ll sho w  different perfo rma n ce, which it has o pen ed u p  new  re sea r ch field s  for e y e  movement re sea r ch  in rea d ing. In addition,  eye movement pro c e ssing model (M orri so n, 1984 ),  strategi c  and   tactical  mod e l  (Rega n, 19 9 2 ), e s pe cially  the EZ  Rea d e r m odel  (Rei chle,  1998 ), to   some extent,  is a more rea s on able expl anation for th e eye movem ent cont rol ph enome na.   Although eye  movement  data provide  a wealth  of  information  for rea d ing  cognitive  pro c e s ses,  e y e movemen t  indicato rs  can not  be trusted  to the  degree  of su perstition. Eye  movement te chni que i s  a fter all just  a mean s of  psycholo g ist  readi ng rese arch, and eye   movement re cording i s  no t the most perfect refle c tio n  of only reading psy c hol ogy. It also h a s  many defi c ie ncie s a nd limi t ations. First,  the eye is  abl e to truly reflect the  co gnit i ve pro c e s sin g ,  whi c h al so in volves the p r oblem of “eye -brain"  di stan ce. Premi s e  of eye move ment re se arch is  that eye mov e ment  refle c ts real -time  cognitive p r o c essing,  but whether it  is a b le to a c cu ra tely  reflect the co gnitive pro c e ssi ng, and it is also  just a  hypothesi s . If we can ab sorb the de rive  tight cau s al   logic i n  term s of exp e rim ental  de sig n  of traditio n a l  method s, e y e movemen t   method s will  better reve al the internal  mech ani sm s of cognitive p r ocessin g . Th e eye trackin g   techn o logy i s  com b ine d  wi th tradition al  readi ng m e th ods, a nd Eve n t-rel a ted Po tential (ERP ),  and F u n c tion al Mag netic  Re son a n c e I m aging  (F MR I) tech nolo g y to stu d y co g n itive pro c e s se s  of rea d ing, th e only  way  make s  rea d in g of eye m o vement m o re  i n -de p th  stud y, the re sult i s   more  a ccu ra te. In additi on, weste r n  re sea r ch e r s  co nstruct a   theoretical  model of  ey e   movement  co ntrol, even th ough it can e x plain the  ex perim ental re sults  within a  certai n ra ng e,  but it can not  explain the m e ch ani sms of  information p r ocessin g   at  a highe r level  of abstractio n ,  but also  furt her imp r ove m ent is don e  on the  basi s  of the experime n tal dat a accumul a tion,  esp e ci ally it is nee d to be  combi ne the  result s  of mod e rn  cog n itive neuroscie n ce , an integrate d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     ESL Readi ng  Research Ba sed o n  Eye T r ackin g  Te ch nique s (Wenli an Zhan )  367 model  of cog n itive pro c e s se s h a s bee n  esta blished t o  re ad  with  widely interpret ed validity. We  look fo rward  to have mo re accu rate  a nd scie nt ific i ndicators of  eye moveme nt co ntrol  an d  mental proce ssi ng mod e l in future stud ies, t he eye movement proce s s is  to descri bed a n d   explained i n   readi ng, by the eye move ment anal y s i s , the re adin g  pro c e s s ca n  be in spe c t ed  more i n -dept h, thus  co gn itive pro c e ssi ng me ch anisms a nd n a tu re a r e  reveal ed in  rea d in g  p r oc es se s .     .  Re fer e n ces  [1]  Bind er KS, P o l l atsek A,  et a l . Ext r a ctio n of  Info rmation to the  Left of the  Fix a ted  Wo rd  in  Re ad i ng.  Journ a l of Ex p e ri ment al Psyc hol ogy: Hu ma n  Percept ion  an d Perf romanc e . 1999; (2 5): 1162 - 11 72.   [2]  Ditchb u rn, RW . E y eOmov e me nts and V isu a l  Percept  ion. Oxford:  Oxf o rd U n iversit y  Press.  1973.   [3]  Enig bert R, K l i egl  R. N o iseO  en hanc ed  Per f o rmance  in  R ead ing.  Ne uro c omputi n . 20 0 3 ; (50):  473- 478.   [4]  F r azier L, K Ra yn er. Makin g  a nd Corr ectin g  Errors Duri ng  Sentenc e Com p reh ensi on: E y e Moveme nt s   in the Ana l ysis  of St ructurall y   Ambig uous S e ntences. Co gn i t ive Ps y c hol og y.1 982; (14): 1 78 - 210.   [5]  Hen derso n JM , F e rreira F .  Effects of F o vea Processi ng D i fficult y on th e P e rceptu a l Sp an  in Re adi ng :   Implicati ons for  Attention  an d E y e Mov e me nt Control.  Jour nal of Experimental Psychology.  Learni ng,   Memor y   an d C ogn ition. 1 990;  (16): 417-4 29.   [6]  Inhoff AW , W   Liu. T he Perceptio n Spa n  a nd Ocul omotor  Activit y  D u rin g  the Re ad ing  of Chin e s e   Sentenc es.  Journal of Ex perim ental  Psychology:  Human P e rcept ion and  Performanc e .  199 8; (1): 2 0 - 42.   [7]  Jared  D, Lev y  B A, et al. T he Rol e  of P hon o l og y  in th e Acti vation  of W o rd  Mean in gs Dur i ng R e a d in g:   Evide n ce from  Proof readi ng  and E y e Mov e ments.  Journ a l of Experi m e n tal Psycho l og y: General .  199 9; (128): 21 9 - 264.   [8]  Liu WM, AW I nhoff, et al. Use of Parafoveally   Visible Characters During  the Reading  of Chinese  Sentenc es. Jo urna l of Exper i m ental Ps yc ho log y : L ear n i n g , Memor y   an d  Cog n itio n. 20 0 2 ; (5): 121 3 -  122 7.  [9]  Lle w e l l y n T homas, E Movements of the E y e .   Scientific America n .  196 8; (2): 88 - 95.  [10]  Livers edg e SP , J F i ndla x . S a ccad i c E y e  Moveme nts an d Co gniti on.  T r ends in C o g n it ive Sci ence .   200 0; (1): 6 - 13.  [11]  Morrison  RE. Mani pul atio n of  Stimulus Ons e t De l a y in  Re adi ng: Evid enc e for Para lle l P r ogrammi ng  of   Saccad e s. Jou r nal  of E x p e ri mental  Ps y c ho log y :  H u ma n  Percept i o n  an d Performa nce .  198 4; (10 ) :   667- 682.   [12]  O Rega n JK.  Structural a n d  Contextu al C onst rains  on  Eye Move me n t s in Rea d in g .  Unpu blis he d   Doctora l  Disse rtation. Univ ers i t y  of Cam b rid g e . 1975.   [1 3 ]   O R e ga n JK, A Le vy O Sch o e n .  Ey e Move me n t  Stra tegy  an d T a cti cs i n  Wo rd   R e co g n i t i o n and  Rea d in g. In M.  Co ltheart  (ed.)  At  tenti o n  an d  Performa nce.  T he Ps y c h o l o g y  of  R e a d in g. Hills dal e,  NJ :   Erlba u m. 198 7; 12: 363-3 83.   [14]  O Regan JK.  Eye Move me nts and Re adi ng.  In E. Kow l er  (ed.) Review s of Oculo m otor R e search . Ey e  Moveme nts a n d  T heir R o l e  i n  Visu al  an d  Co gnitiv e   Proc es ses. Amsterda m: El servi e r. 1 990;  4: 3 9 5  -   453.   [15]  O Regan JK. Optimal Vie w i n g Positio n  in W o rds  an d the Strateg y  O tactics  T heor y  of E y e Moveme nt   in Re ad ing.  R a yner K ( ed.)  E y e M o vem e nt and T heir Role in  V i sua l   and Cog n itiv e  Process e s.  Armstadam: El servier. 19 92: 395 - 45 3.  [16]  Ra yn er K. Eye Moveme nts in Rea d in g an d Information Proc essin g .  Psychologic a l Bulletin.  1978; (85) :   618 - 66 0.  [17]  Ra yn er K. E y e  Guida n ce i n  Read i ng: F i xati o n  Locati ons W i thin W o rds.  Pe rceptio n . 197 9; (8): 21 - 30.  [18]  Ray n er K, McConkie GW.  & D. Zola. In tegrati ng Infor m ation Across  E y e Mov e me nts.  Cognitiv e   Psychol ogy . 19 80; (12): 20 6-2 26.   [19]  Ra yn er K. E y e  Movem ents,  Percepti on S p an, a n d  Re adi ng  Disa b il it y .   A nn uals  of  D y sl e x ia.  19 83 ;   (33): 163 - 17 3 .   [20]  Ra yn er K, R  Morris. E y e M o veme nt Cont  rol  in  Re adi n g : Evide n ce A gai nst Semanti c  Processi ng.   Journ a l of Ex  p e riment al Ps yc hol og y: Huma n  Pe rcept ion  an d Perf romanc e. 1992; (1 8): 163 - 172.   [21]  Ra yn er K, SC  Seren o . E y e  Moveme nts in  Rea d in g: Ps yc holi n g u istic St udi es. In M. A. Gernsbac her   (ed.) Han d b o o k  of Psy c ho li n guisti cs. San D i eg o, CA: Acad emic. 199 4.  [22]  Ra yn er K. E y e  Movements i n  Read in g an d  In formation Pr ocessi ng Ye ar s of Researc h . Ps y c h o l o g y   Bull etin. 19 98; 20(1 24): 37 2 - 422.    [23]  Ra yn er K, Eng bert et al. U n s pace d  T e xt Interf eres  w i t h  bo th W o rd Identif icatio n an d E y e Movem e n t   Contro l. V ision  Researc h . 199 8; (38): 112 9 - 114 4.  [24]  Ra yn er K, J Babar a, et al. I nha bitio n  of S a ccad e  Ret u rn  in R ead in g. Vision  Res earch . 2003; (4 3) :   102 7 - 103 4.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 13, No. 2, Februa ry 2015 :  360 – 368   368 [25]  Reich l e, DPA  Poll atsek, et al.  T o w a r d  a M ode l of E y e C ontrol i n  Re adi ng.  Psychol og i c al Rev i ew .  199 8; (1): 125  - 157.   [26]  T o w n se nd D,  Bever T J . Sentence C o mpr e h ensi on:  Integr a t ion of Ha bits  and R u l e s. Ca mbridg e, MA:  MIT  Press. 2001.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.