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Tobii Pro Spectrum

1200 Hz 高性能眼动追踪,赋能前沿研究

采集高精准度的注视点、瞳孔及眼睑开合数据,用于分析眼跳、微眼跳、注视及其他快速眼动动态,同时支持头部自然运动。这是一款面向心理学、神经科学、视觉科学及其他高要求行为研究的屏幕式科研眼动仪。

Tobii Pro Spectrum

Tobii已经为科研社区服务了二十多年

研究面临的挑战

高频眼动仅在毫秒间发生

快速眼动的动态变化以毫秒为单位展开。

Tobii Pro Spectrum最高可达1200Hz采样率,每0.83毫秒采集一次注视数据,为眼跳、微眼跳及其他注视快速变化的高要求分析提供所需的时间细节。

高频眼动仅在毫秒间发生
  • 时间分辨率缺口

    针对精细眼跳动态与微眼跳研究,更高的采样率可提供解析注视快速变化所需的时间细节。

  • 被试差异性

    Tobii Pro Spectrum 融合双摄像头双眼追踪技术与 Tobii 3D 眼球建模技术,可在各类被试i群体、以及允许头部自由活动的研究场景中,实现稳定可靠的测量效果。

  • 同步复杂度

    多模态研究需要将注视数据、刺激素材、生理信号与各类事件进行精准对齐。Tobii Pro Spectrum 的8位TTL输入接口,可实现优于50微秒精度的事件时间戳记录。

数据质量

值得信赖的数据——来自每一位被试,每一个实验

您的研究发现的可靠性完全取决于数据质量。Tobii Pro Spectrum融合双眼动传感器追踪与Tobii 3D眼球模型技术,可在各类被试及支持的研究场景下输出高质量眼动数据。

  • 适配所有被试

    专为各类被试群体与研究人群提供高质量追踪效果设计,覆盖佩戴矫正镜片的被试也能获得稳定追踪表现。

  • 支持头部自然活动

    在65厘米的标准观测距离下,设备提供34×26厘米的头部活动空间,无需使用下巴托,即可在绝大多数研究范式中实现无头部约束的记录与自然运动采集。

  • 适配多变光照环境

    校准时设备会根据被试眼部状态与现场光照条件,自动选择亮瞳孔或暗瞳孔追踪模式,并在后续全程记录过程中锁定该适配模式。

  • 直观排查数据影响因素

    设备以5Hz频率输出眼部实时图像,帮助你在设备调试与数据记录过程中随时检查眼部可见度与追踪状态,更便捷地定位可能干扰数据质量的各类因素。

经科研验证

400+篇科研文献引用背书

清华、北大、普林斯顿、斯坦福、剑桥、哈佛等数百所顶尖院校的科研人员,在认知负荷实验、孤独诊断、阅读习得研究等对数据质量要求极高的项目中,均选用 Tobii Pro Spectrum 作为核心眼动采集设备。

该设备已通过超400名被试的受控测试验证,可在不同研究场景下输出具备可复现性的实验结果。

400+篇科研文献引用背书
  • 0.01°

    滤波后均方根精度

  • < 2 ms

    系统延迟

  • < 1 min

    常规被试设置时间

  • < 150 ms

    眼动追踪恢复时间

关于技术

眼动追踪技术

专为捕捉快速眼动行为打造

Tobii Pro Spectrum 融合高时间分辨率、稳定的双眼追踪、嵌入式处理能力与灵活安装特性,可支撑高要求的眼动与行为学研究。

专为捕捉快速眼动行为打造
  • 专利3D眼球建模技术

    可同时支持注视点、瞳孔直径、眼睑开合度、眼球三维位置的多维度测量。

  • 双眼动传感器立体成像

    两台同步运行的眼动传感器可采集双眼的立体影像,在被试头部自然活动的状态下,依然能输出稳定可靠的注视点估算结果。

  • ‌全嵌入式低延迟处理‌

    眼动数据运算完全在眼动仪本地完成,在1200Hz满采样率运行时,设备平均延迟低于2毫秒。

  • ‌全系统兼容

    适配Windows、macOS、Linux全主流操作系统,既可以呈现屏幕内的实验刺激素材,也能搭建面向实体物体的独立实验场景。

  • ‌实验室灵活安装方案‌

    支持标准屏幕配套安装、标准VESA壁挂安装、独立模式等多种配置方式。

软件与开发包

从开箱即用到完全定制化

从研究设计到数据分析全程使用Tobii Pro Lab,也可借助Tobii Pro SDK及更广泛的科研生态,拓展至自定义与多模态工作流。

软件生态体系

全平台覆盖完整研究工作流

你可以用图片、视频、网页、真实实体作为刺激素材完成实验设计,同步记录注视轨迹与各类眼动指标,通过注视点过滤器、兴趣区(AOI)、热点图、注视轨迹图完成数据分析,最终导出数据开展深度挖掘——全程无需编写任何代码。

全平台覆盖完整研究工作流
可扩展研究生态系统

拓展工作流,适配你的专属研究需求

通过Tobii Pro SDK,你可以以编程方式直接读取眼动追踪原始数据、调用设备底层功能,将Tobii Pro Spectrum与Python、MATLAB、PsychoPy、Psychtoolbox、LSL等主流科研工具完成无缝对接。

你还可以在GitHub平台的Tobii科研社区目录中,探索各类开源及第三方工具,覆盖实验设计、跨设备同步、数据分析、多模态工作流全环节。

拓展工作流,适配你的专属研究需求

工作原理

工作原理

从开箱到获取首份数据,耗时不到30分钟

Tobii Pro Spectrum到货时已完全组装完毕。无需摄像头校准、无需镜头调节、无需手动配置——将其放置在桌面上,连接一根以太网线缆,即可准备开始校准流程。

Tobii Pro Spectrum and Tobii Pro Lab

第一步

设备搭建与校准

通过以太网将设备连接至电脑,启动Tobii Pro Lab或Tobii Pro Eye Tracker Manager软件。让被试坐在距离设备55~75厘米的位置,运行快速校准流程,全程耗时通常不超过30秒。

  • 无需手动调试相机或镜头参数

  • 支持双眼校准或单眼校准两种模式

  • 既适配屏幕内的实验刺激,也支持实体物体类实验场景

Person using Tobii Pro Spectrum

第二步

数据采集记录

根据你的研究需求选择对应采样率,最高可在1200Hz采样率下同步记录注视点、瞳孔直径、眼睑开合度三类核心眼动数据。采集过程中可实时查看眼球影像,随时确认眼动追踪的运行状态。

  • 可精准捕捉注视、眼跳、微眼跳、眼颤等全类型眼动行为

  • 时间戳精度可达100微秒,完全满足毫秒级时序分析要求

  • 支持TTL硬件同步,可对接脑电、皮电、等多模态实验设备

Tobii Pro Spectrum used for screen-based behavioral research

第三步

数据分析与导出

直接使用Tobii Pro Lab内置工具完成注视点过滤、兴趣区分析、热点图生成、注视轨迹图绘制等操作。也可导出带高精度时间戳的原始数据,在R、Python、MATLAB、SPSS等第三方工具中开展深度统计分析。

  • 内置全套眼动指标计算与可视化工具

  • 支持全格式原始数据导出,适配各类自定义分析需求

  • 开放Tobii Pro SDK接口,可搭建完全自定义的专属研究工作流

应用领域

助力认知、语言与发展领域的研究进阶

Tobii Pro Spectrum专为时间分辨率与数据质量不容妥协的研究场景打造。以下为科研人员在各学科中的实际应用方式。

不确定哪款眼动仪适配你的研究?

请描述你的研究方案,我们将为你推荐适配的Tobii眼动仪配置。

科研人员的真实使用反馈

客户致谢

“Tobii Pro Spectrum is the best device in the market for our research. We want the equipment to have high resolution but also to be relatively simple to use. Tobii Pro Spectrum is very flexible to multiple settings and can be used for different purposes.
“The Tobii eye tracker is fast enough to provide very good temporal resolution of waveforms and the Tobii software interface is by far the most user-friendly of all eye tracker manufacturers. Its setup is also extremely user-friendly and implementation of stimuli far easier than other more complex eye tracking software.,
“The main advantage of eye tracking is that it doesn’t require children to do or say anything explicit. Often young children or children with autism spectrum disorder are unable to communicate their understanding but that doesn’t mean they don’t understand. Eye tracking enables us to see if they are visually engaging with things that indicate understanding.
“The biggest finding of my work is that eye tracking can be used to define subtypes of autism and diagnose different subsets of kids with very high accuracy...Eye tracking is really telling us quite a bit, not only about diagnosis but also potentially about prognosis and outcomes.
“Tobii Pro Spectrum is the best device in the market for our research. We want the equipment to have high resolution but also to be relatively simple to use. Tobii Pro Spectrum is very flexible to multiple settings and can be used for different purposes.

多模态生态合作伙伴

多模态研究与合作伙伴集成

不止于眼动追踪数据‌

将眼动数据与生理测量指标及合作方解决方案相结合,挖掘更深入的行为与认知洞察。

微秒级多模态同步方案

实现与外部设备的微秒级精准同步。Tobii Pro Spectrum 可通过硬件与软件双重同步机制,与脑电(EEG)、皮电(GSR)、功能磁共振(fMRI)等各类生理测量系统完成深度适配,输出时间戳精度低至50μs的对齐后跨模态融合数据。

  • 硬件同步‌:搭载专用8位TTL输入端口(DB-9接口),支持256种事件编码,时间戳精度达50μs,完全消除软件同步带来的时序抖动问题。

  • ‌软件同步‌:可通过Tobii Pro Lab或Tobii Pro SDK灵活对接自定义实验软件,适配各类个性化实验范式。

微秒级多模态同步方案

将眼动数据转化为可落地的认知洞察

Tobii Pro Spectrum的高采样率眼动追踪能力与绝对瞳孔直径测量精度,能为各类专业分析平台提供高质量数据源,直接把原始眼动信号转化为高阶行为与认知指标。

依托Tobii的合作伙伴生态,你可以直接将Spectrum输出的标准化数据接入专业分析平台,完全不需要从零搭建自定义数据处理流水线。

将眼动数据转化为可落地的认知洞察

眼动仪对比

型号对比

哪款屏幕式眼动仪适配你的研究?

三款眼动仪,三级性能层级。

可根据你需要研究的眼动类型,以及你的研究对精度的要求进行选择。

Tobii Pro Spectrum
Tobii Pro Spectrum

Tobii Pro Fusion
Tobii Pro Fusion

Tobii Pro Spark
Tobii Pro Spark

适用于
快速眼动与多模态研究能力

眼跳分析·阅读研究·便携实验方案

基于注视点的研究、用户体验测试、课堂场景研究

最高采样率
1200 Hz

250 Hz

60 Hz

精确度(经过滤)
0.01° RMS

0.04° RMS

0.26° RMS

眼动传感器
双传感器

双传感器

单传感器

头动容忍度
优秀

优秀

良好

硬件TTL同步
支持 — 8-位, 50μs 精度

不支持

不支持

设备形态
集成式,带屏幕 (5.1kg)

便携条形- 168g

便携条形 - 97g

配置清单

设备包含哪些部件

开箱即用地快速启动数据采集

你所需的全部数据采集相关能力都已内置就绪,这套完整配套方案专为无缝部署、高效采集数据设计,帮助你快速完成设备架设,即刻启动眼动实验。

  • 眼动仪主机

    搭载一体式集成支架与高度调节手柄的 Tobii Pro Spectrum 眼动仪。

  • 23.8" EIZO 显示屏

    IPS 面板, 1920×1080, 为Tobii Pro Spectrum眼动仪进行了深度适配。

  • 电源与数据线

    24V 电源,以太网线及多种插头。

  • 快速上手指南

    分步式设备安装操作说明与校准操作指南。

Tobii Pro Lab 软件许可需单独购买。免费的 Tobii Pro SDK 与 Tobii Pro Eye Tracker Manager 许可已随设备附赠。

规格

技术规格

请参考Tobii Connect中的词汇表查看下表所使用的术语定义。

请参阅Tobii Pro SDK 文档获取更多数据输出和补充数据流的信息。

眼动仪的视线数据特征是以准确度和精确度来描述的。要了解更多细节,请参与
Tobii Academy中的准确度与精确度相关的课程。

眼动追踪技术

基于视频的瞳孔角膜反射式眼动仪,具有明瞳和暗瞳追踪模式。双眼动传感器可准确、稳定衡量视线数据和三维空间中的眼睛位置,提供精确的瞳孔直径数据。

眼动追踪模式

Tobii Pro Spectrum 有四种不同的眼动追踪模式:
人类
大猿
猴子
小型猴子

采样率

60 Hz, 120 Hz, 150 Hz, 300 Hz, 600 Hz 或 1200 Hz
(最高采样率取决于硬件版本)

精确度¹

头部固定² 理想条件下0.01° RMS(应用Savitzky-Golay过滤器,具体设置已在测试报告中列出) 理想条件下0.06° RMS(原始信号)

自由头动³ 理想条件下0.02° RMS(应用Savitzky-Golay过滤器,具体设置已在测试报告中列出)

理想条件下0.08° RMS(原始信号)

准确度¹

头部固定² 低至0.16° 中值: 0.30° (P25: 0.24° - P75: 0.41°)

自由头动³ 低至0.17° 中值: 0.43° (P25: 0.32° - P75: 0.59°)

双眼追踪

是

眼动仪延迟

平均延迟 < 2 ms @ 1200Hz (SD < 0.2 ms)⁴

眨眼补偿时间

1 帧(立即)

追踪恢复时间

小于150ms

数据输出

时间戳 
视线起点 
视线位置 
瞳孔直径

眼睑开合数据流

眼睑开合数据流采样率与选择的眼动追踪数据流采样率一致并具有相同的时间戳。眼睑开合数据单位为毫米,每只眼睛单独计算。

眼睛图像数据流

眼睛图像数据流采样率约10 Hz (每只眼睛一幅图像)。追踪模式下提供放大的眼睛图像。追踪补偿模式下提供全尺寸传感器图像。

TTL 输入数据流

8–bit 带时间戳的信号(256 个事件编码)

事件驱动的时间精度 50 µs

眼动仪与客户端时钟同步

眼动仪时钟和客户端计算机时钟整合,时间精度100µs。

用户校准

双眼,单眼

¹Tobii采用人类被试参与的全面地测试方法衡量和报告设备性能与数据质量。欲了解猴子模式和大猩猩模式的数据质量,请联系您的 销售代表.

²头部固定状态下的规格是在最佳条件和下巴托下通过对20名被试进行测量得出的。数值代表整个屏幕区域的平均值。请下载Tobii Pro Spectrum实验室测试报告了解详情。

³自由头动状态下的规格是通过对400多名被试的样本进行测量的。设置和测试环境的选择旨在还原正常使用环境,并展示眼动仪在各类被试和整个屏幕区域的性能。

⁴请访问Tobii Connect 进一步了解如何优化您的Pro Spectrum 眼动仪的设置。 请注意: 需要v.2.2.3版本的固件和Tobii Pro SDK v.1.9或更高版本的SDK确保实现所描述的性能。

头动容忍度

极佳
双传感器系统,相对于单传感器系统提供更丰富的眼睛图像数据,让数据的计算更准确,达到最佳的精确度性能和头动自由度。

操作距离 (与屏幕结合)

距离眼动仪55至 75 cm (22" 至 30")

头动自由度(宽 x 高)

距离65 cm时的头动自由度 34 cm x 26 cm (13.5" x 10")

距离75cm时的头动自由度 42 cm x 26 cm (16.5" x 10")

推荐屏幕尺寸

最大24" (16:9 比例)

推荐的显示屏幕

附带的23.8" 显示器

眼动仪安装方式

眼动仪可以单独使用,也可以与显示器或其他屏幕一起使用。也可以使用真实世界的刺激物。

眼动仪可安装在支架上,支持更大尺寸的屏幕和实物作为追踪目标。

被试设置与调整

非常简单,通常在1分钟内即可完成。

软件兼容

Tobii Pro Lab

Tobii Pro Eye Tracker Manager

Tobii Pro SDK

任何使用Tobii Pro SDK创建的应用

操作系统

Windows, macOS, Linux

硬件版本

300 Hz 
600 Hz 
1200 Hz

尺寸(长 x 高 x 宽)

眼动仪安装在支架上,使眼动仪高出放置平面 9 cm (约 4”)

重量

5.1 kg (11.4 lbs.) 包含电源的重量为 5.7 kg (12.9 lbs.)

接口

TTL 输入: 8-bit (DB-9 接口)

数据传输: 以太网(RJ-45 接口)

电源: 24 VDC (5.5 mm 接口)

数据处理

全嵌入式独立数据处理模块

眼动追踪传感器数量

不适用

参照光源

暗瞳光源模组,

明瞳光源模组

功耗

常规功耗: 60 W

最高功耗: 96 W

供电规格

输入: 100-240 VAC 50/60 Hz

最高功耗: 120 W

空载功耗: <0.15 W

能消等级: VI

符合 EISA 2007/DoE, NRCan, AU/NZ MEPS, EU ErP和CoC Version 5标准

显示模块型号EIZO FlexScan EV2480 EIZO FlexScan EV2451 (已下架)
面板类型IPS, LED 背光IPS, LED 背光
屏幕尺寸 (对角线)23.8''23.8''
重量 4.7 kg (10.4 lbs), 包含支架3 .8 kg (8.4 lbs), 包含支架
显示比例16:916:9
分辨率1920 x 1080 pixels1920 x 1080 pixels
屏幕响应时间5ms(灰阶到灰阶)5 ms (灰阶)
接口1 x USB-C 雷电3 接口 (DisplayPort Alt Mode) HDMI DisplayPort 4 x USB-A 接口(USB 3.1 Gen 1) C13 电源口 音频输入口: USB-C, Display port, HDMI (共享视频信号) 耳机接口: 3.5 mm DVI VGA HDMI Display port 1 个显示模块控制接口 (USB 3.0) 2口USB集线器 (USB 3.0) C13电源接口 音频输入接口: 3.5 mm 耳机接口: 3.5 mm
内置扬声器1.0 W + 1.0 W1.0 W + 1.0 W
电源100-240 VAC 50/60 Hz 100-240 VAC 50/60 Hz
供电规格最大额定功率: 142 W 典型功耗: 11 W 节能模式: 0.5 W 电源管理:支持最高功耗: 42 W 常规功耗: 13 W 省电模式: 0.5 W 电源管理: 省电模式 (VESA DPM, DisplayPort -Rev 1.1a, DVI DMPM)

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资源与社区

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免费培训资源、开源工具库与专属技术对接通道,整套服务体系专为帮你从开箱快速上手,一路推进到产出符合发表标准的研究结果而设计。

  • Tobii 学院

    免费线上学习平台,搭载结构化课程体系,覆盖眼动追踪研究的全流程阶段,从基础核心概念到高阶数据分析技巧全部包含在内。

    → 眼动追踪基础原理与方法论

    → 实验设计行业最佳实践

    → Tobii Pro Lab 软件全功能实操培训

    → 眼动数据处理与结果解读

    → 官方能力认证体系

  • 开源研究工具

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    → 数据质量方法论官方文档

    → 已注册产品的工单直达技术支持通道

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告知我们您的研究方向与需求,我们将为您推荐适配的眼动追踪全套配置方案

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