Videoanalisi

Introduzione alla
VIDEOANALISI
VIDEOANALISI
 Metodo interdisciplinare per l’osservazione di
di interazioni tra persone e interazione con
oggetti in uno specifico ambiente
 Indaga attività del soggetto:
 Produzione verbale
 Interazione non verbale
 Uso di artefatti e tecnologie
Jordan & Henderson (1995)
VIDEOANALISI
• MICROSCOPE OF INTERACTION
In recent years, we have witnessed the proliferation of an increasingly
sophisticated new instrument of data collection: Video camcorders.
Camcorders do not only allow for a rich recording of social processes.
They also provide and produce a new kind of data for sociology. In
fact, some authors believe to be able to discern a “video revolution”:
the effects of this “microscope of interaction” are expected to be as
profound as was the invention of the tape recorder, which gave rise to
new research disciplines such as conversation analysis.
(Knoblauch, Schnettler & Raab, 2002)
PERCHE’ OSSERVARE
• È dimostrato che resoconti verbali possono
essere incosistenti con il comportamento
messo in atto:
•
•
•
Desiderabilità sociale
Comportamenti abituali spesso diventano automatici
Limiti dovuti alla memoria della persona
SITUATED ACTION
• We can for example see people writing documents,
manipulating objects, using artefacts such as
telephones, computers, fax machines and the like;
we can also recover changes on screens such as
computer or television monitors, additions to
records, modifications to plans, and the like. Video
recordings therefore provide us with a resource
with which to analyze ‘situated’ action; as it
emerges within its ordinary ecologies
Heath & Hindmarsh, 2002
SETTING: LABORATORIO VS. REALTA’
 La video-analisi è una metodologia applicata sia in
ricerche di laboratorio sia in ricerche sul campo
LABORATORIO
CONTESTO REALE
PERCHE’ VIDEO ANALISI
• Ricostruire l’evento
• Video colma il vuoto che esiste tra quello che le persone
dicono e come le persone si comportano realmente
• Video permette una più fedele ricostruzione dell’evento
analizzato che non dipende dal metodo utilizzato
dall’osservatore
PERCHE’ VIDEO ANALISI
• Permanenza della
registrazione dell’evento
• Possibilità di vedere innumerevoli
volte lo stesso evento così come è
avvenuto nel momento della
registrazione
• Possibilità di controllare la
velocità di riproduzione del
filmato
• Video è un formato facilmente
condivisibile, supporta il lavoro di
gruppo
PERCHE’ VIDEO ANALISI
• Complessità dell’interazione
• La complessità di tutte le caratteristiche di ogni singolo
evento non è registrabile neanche da un ricercatore esperto
CASE STUDIES
INFORMATION TRANSFER IN HUMAN CROWDS
• Pedestrian crowds can form the substrate of important
socially contagious behaviors, including propagation of visual
attention, violence, opinions and emotional state. However,
relating individual to collective behavior is often difficult, and
quantitative studies have largely used laboratory
experimentation. We present two studies in which we tracked
the motion and head direction of 3,325 pedestrians in natural
crowds to quantify the extent, influence, and context
dependence socially transmitted visual attention.
(Gallup, Hale et al., 2012)
INFORMATION TRANSFER IN HUMAN CROWDS
DETECTING SHOPPER GROUPS
IN VIDEO SEQUENCES
• Goal:
– the trajectory of each individual is
produced by the visual tracking
sub-system and is further analyzed
to detect certain types of high-level
grouping behavior
(Leykin and Tuceryan, 2007)
PERFORMANCE TRAINING FOR PIANISTS
Advances in technology today have made it possible to
capture segments of recorded video and analyze them frame
by frame, uncovering the finger, hand and arm movements
that are occurring at all times, including compensatory
movements of other fingers not involved. Scale analysis
software was used to analyze performance of scales in terms
of velocity, note duration, note overlap, and inter-on set
timing.
Results suggest that technology-assisted biofeedback can
assist pianists in examing technique in performance and in
becoming aware of their hand positions and the subsequent
sound produced.
(Riley, 2007)
PERFORMANCE TRAINING FOR PIANISTS
THE SUBTALAR ANALYSIS FUNCTION
• The subtalar analysis function, which is only
available when conducting video analysis,
allows the clinician to accurately and quickly
identify and diagnose subtalar joint problems,
while also enabling detailed observation and
control of an intervention/treatment in an
objective way.
(Borgions, 2011)
THE SUBTALAR ANALYSIS FUNCTION
THE SUBTALAR ANALYSIS FUNCTION
• Obiettivo:
– analyze and explain movement
– enhance the quality of patient care
– develop new revenue streams
– increase referrals
– allow sharing of video materials with patients and
colleagues
TRAINING DEL PERSONALE ADDETTO ALLE VENDITE
• Obiettivo: rendere espliciti i comportamenti
inconsapevoli dei manager/venditori che
avvengono durante il colloquio con un cliente
• Analisi di 4 gruppi di comportamenti:
– Contatto
– Tecniche d’intervista
– Turni di parola
– Capacità di vendita
VALUTAZIONE DEI TEMPI DI RECUPERO
POST OPERAZIONE CHIRURGICA
 Osservazione combinata
di indici fisiologici e indici
comportamentali in topi
che hanno subito
operazione chirurgica al
cervello
 Misure:
 Comportamenti osservati
(distanza percorsa, velocità
nei moviemnti, postura)
 Indici fisiologici (durata di
sonno, veglia e REM)
 Risultati:
▪ Cicli circadiani mantenuti
regolari dal primo giorno
▪ Diminuzione della posizione
distesa
▪ Aumento della posizione “in
piedi”
▪ Attività EEG stabile da giorno
1 a giorno 15
MONITORAGGIO E ANALISI DELLE CURE MATERNE
 Osservazione del
comportamento materno
nei ratti con cuccioli
adottivi e cuccioli
biologici
 Comportamenti osservati
 Risultati: le cure della
madre nei confronti dei
cuccioli dipendono dalla
genitorialità o meno.




Postura nell’allattamento
Madre lecca il cucciolo
Organizzazione del nido
Comportamento passivo
della madre
 Lontananza fisica dai
cuccioli
Van der Veen, Abrous et al. (2008)
HIGH ORDER SOCIAL INTERACTIONS
IN GROUPS OF MICE
Social behavior in mammals is often studied in pairs under artificial conditions, yet groups
may rely on more complicated social structures. Here, we use a novel system for tracking
multiple animals in a rich environment to characterize the nature of group behavior and
interactions, and show strongly correlated group behavior in mice. We have found that the
minimal models that rely only on individual traits and pairwise correlations between animals
are not enough to capture group behavior, but that models that include third-order
interactions give a very accurate description of the group. These models allow us to infer
social interaction maps for individual groups. Using this approach, we show that
environmental complexity during adolescence affects the collective group behavior of adult
mice, in particular altering the role of high-order structure. Our results provide new
experimental and mathematical frameworks for studying group behavior and social
interactions.
(Shemesh and Sztainberg, 2013)
PREFERENZE ALIMENTARI NEI BAMBINI
•
•
•
Bambini olandesi (4-6 anni),
mangiano in media 44 grammi di
verdure al giorno. La dose
raccomandata è di 100-150 grammi
Obiettivo: valutare se
l’osservazione delle espressioni
facciali è un metodo valido per la
comprensione dei gusti alimentari
di bambini in età pre-scolare
Metodo: osservazione di 26 AU
(Action Unit è l’attività di uno
specifico muscolo facciale) nei
primi 6 secondi dopo l’assaggio di
una bevanda
Risultati: correlazione positiva tra l’indice
di gradimento (like, neutral, dislike) e AU
negative. L’assaggio di bevande giudicate
non buone era associato a espressioni di
non piacevolezza.
Zeinstra, Koelen et al. (2007)
INFORTUNI E ATTIVITA’ AGONISTICA
 However, in most studies the information on injury
mechanisms has been collected retrospectively from
either the player involved or the team physician. This
approach is difficult due to recall bias by either the
team physician or the injured player, and since injuries
happen quickly, often in complex situations, the
description may be incorrect. Most elite football
matches are televised, so using video recordings
instead of post-injury player interviews can improve
our ability to more objectively identify and understand
the injury mechanism
Andersen, Tenga et al. (2003)
CONSUMO DI ALCOLICI TRA GRUPPI DI GIOVANI
 Misure registrate:
 Numero di alcolici consumati
 Quando l’alcolico viene
consumato
 Sequenza di alcolici
consumati
 In compagnia o da solo

Risultati:

uomini hanno consumato più
alcol delle donne

correlazione positiva tra la
dichiarazione di consumo
abituale e la quantità
consumata durante la sessione
sperimentale

consumo di alcolici è
strettamente legato alla
presenza di maschi nel gruppo

connessione significativa tra
aspettative positive sugli effetti
delle bevande alcoliche e
consumo di bevande in un
gruppo di pari
Bot, Engels et al. (2005)
BIOMETRIC RESEARCH
 In biometric research we are particularly
interested in understanding and interpreting
human behavior in complex environments. In
a number of applications it is important to
identify the actions of certain parts of the
body, e.g. hand-gestures, gait analysis, and
facial expression analysis.
Wang & Singh, 2003
OSSERVAZIONE DELLA REALZIONE
MEDICO-PAZIENTE
• Misurazioni sincronizzate:
– Osservazione colloquio (distanza
fisica, comunicazione non
verbale, …)
– Indici fisiologici (pressione
sanguigna, battito cardiaco,…)
 Obiettivo: collquio medico
paziente influenza attività
fisiologica in pazienti con
patologie muscolo scheletriche
 Risultati: attivazione fisiologica
prima del colloquio, e sintomi
depressivi post colloquio
Finset, Graugaard et al. (2006)
HTLAB & video analysis
• Analisi ergonomica di elettrodomestici
– Frigorifero Electrolux RNB 38351 Y
– SANTO 75438
– Lavatrice RWN 14991
HTLAB & video analysis
• Analisi d’usabilità dei contatori ENEL
• Obiettivi:
– Valutare la comprensione degli
utenti delle informazioni fornite
– Individuare breakdown
– Valutare il giudizio degli utenti
HTLAB & video analysis
 Simulatore di guida (Honda Riding
Trainer)
 Registrazione dei movimenti oculari (Eye
tracking)
 Valutazione dell’efficacia del simulatore
misurando il tempo in cui il soggetto
individua nella scena l’evento pericoloso
HTLAB & video analysis
• Energy Life: applicazione Iphone
per monitorare il consumo
energetico domestico
• Analisi d’usabilità
dell’applicazione e breakdown
analysis
HTLAB & video analysis
• Eldergames: training cognitivo per
anziani
• Analisi ergonomica di una
piattaforma di gioco multiplayer
(usabilità, efficacia, breakdown)
Strumenti e setting
VIDEOANALISI
LE TELECAMERE
• Telecamere fisse
• Telecamere DOME
• Telecamere wireless
MIXER AUDIO E VIDEO
 MIXER: apparecchiatura utilizzata
per il controllo simultaneo di due o
più segnali video e/o audio
COSA RIPRENDERE
 Il soggetto o il gruppo di soggetti
non si deve sentire “osservato”
(andrebbe a discapito della
validità ecologica
dell’esperimento)
 Posizionare le telecamere in
modo tale da:
▪ Avere una ripresa globale
della scena
▪ Avere una ripresa di ogni zona
di particolare interesse
 Split screen: tecnica che
permette di unificare le riprese
di più camere in un unico video
(Gamberini, Spagnolli 2003)

Nel caso di sessioni ripetute di ripresa,
mantenere costanti settaggi,
impostazioni, angolature e posizioni
Setting sperimentale
1. TELECAMERA
AMBIENTALE “DOME”
(Analisi ergonomica di
FRIGO-CONGELATORI)
4. TELECAMERA
WIRELESS (int. frigo)
2. TELECAMERA
FISSA (display)
3. TELECAMERA FRONTALE
SPERIMENTATORE
5
4
1
3
2
5. POSTAZIONE
REGIA