• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Formulation of contributions of intrinsically photosensitive retinal ganglion cells and rods to color perception and construction of five-dimensional colorimetry

Research Project

Project/Area Number 22H00531
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
Research InstitutionYokohama National University

Principal Investigator

岡嶋 克典  横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 教授 (60377108)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help
¥42,640,000 (Direct Cost: ¥32,800,000、Indirect Cost: ¥9,840,000)
Fiscal Year 2025: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2022: ¥19,630,000 (Direct Cost: ¥15,100,000、Indirect Cost: ¥4,530,000)
Keywords感性情報学 / 心理物理学 / 色彩工学
Outline of Research at the Start

3種の錐体(L,M,S)、杆体、光感受性網膜神経節細胞(メラノプシン細胞)の5つの応答量をそれぞれ独立に制御可能な色刺激の分光分布を簡便に生成するための数学的アルゴリズムを開発・実装し、視野(網膜)全域においてカラーマッチングと色の見え評価の実験を行い、色知覚における杆体とメラノプシン細胞の影響を定量化し、網膜位置と刺激サイズも変数とする5原色の色彩理論を新たに構築する。また中心視では赤系の色に見えるが周辺視では緑系の色に見えてしまう「危険な光」の発生原因について色覚メカニズムの観点から解明し、安全な光の分光強度分布を設計する手法も確立する。

Outline of Annual Research Achievements

3種の錐体(L,M,S)、杆体、光感受性網膜神経節細胞(メラノプシン細胞)の5つの応答量に加え、網膜位置と刺激サイズを変数とする5原色の色彩理論を構築することで、明るさ(エネルギー)効率が高くグレアが低い照明光の分光分布設計や5元測色値による異デバイス間の完全な色再現を実現することを目的としている。昨年度に引き続き、中心視における刺激サイズの効果についての追加実験ならびに定式化を進めるとともに、水平方向の偏心度を変えた光刺激を用いてカラーマッチングならびにカラースケーリング実験を実施し、その成果をまずは国内の学会で発表する。周辺視の刺激提示位置を精緻化させるためのアイトラッカーを導入した。また空間的パラメータだけでなく、時間的パラメータの重要性についても検討した。個人の分光視感度を推定する新たな理論と手法についても検討し、論文を執筆中である。また複数プロジェクタを用いた多原色2次元パターン表示装置を開発し、中心視におけるブラックネス(黒)と質感知覚におけるメラノプシン細胞の影響についても実験的に検討した。その際、多原色2次元パターン表示に関する理論や解析方法についても検討し、今後2次元パターンを用いた様々なメラノプシン研究の基盤を構築するとともに、カリフォルニア大学のWerner教授らとの国際共同研究を推進した。さらに、メラノプシン細胞がグレア知覚に与える影響についても解析し、その成果は英文誌に掲載され、照明学会論文賞を受賞した。またグレアに関する他の論文も投稿中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定どおり水平方向の周辺視での実験を開始した。中心視での実験結果については論文投稿中であり、個人差に関する論文も執筆中で近日中に投稿予定である。また、メラノプシンがグレア知覚に与える影響に関する論文が英文誌に掲載され、論文賞を受賞した。グレアに関しては他の論文も投稿中である。また複数プロジェクタを用いたブラックネス(黒)知覚の国際共同研究も開始し、その成果を国際学会発表の予定であり、論文も執筆中である。2次元パターンを用いた質感知覚の研究も開始した。さらに自律神経系との相互作用に関する実験の準備も開始した。今年度は当初の予定どおり垂直方向の周辺視の実験も開始できる見込みである。以上のことから、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

昨年度に引き続き、中心視と周辺視における刺激サイズの効果についての追加実験ならびに定式化を進めるとともに、提示時間の影響も含めた時空間的特性についても併せて検討する。また、水平方向だけでなく垂直方向等の偏心度を有する光刺激を用いて、周辺視における色知覚における杆体とメラノプシン細胞の方位依存性とサイズの影響の測定し、その結果を解析することで5原色に基づく測色学をさらに広い範囲の周辺視にまで拡張していく。さらに、複数プロジェクタを用いた多原色2次元パターン表示装置を用いて、中心視と周辺視におけるブラックネス(黒)知覚に加え、質感知覚や色のモード知覚等におけるメラノプシン細胞の影響についてさらなる実験的検討を続ける。また、自律神経の影響についての検討も進める。色知覚特性ならびに色覚メカニズムの個人差についても定量的に解析を行う等、色彩工学のための5元色彩学の構築に向けて必要な基盤技術を開発していく。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Comments on the Screening Results   Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 5 results) Book (2 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学(米国)

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学(米国)

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Melanopsin Stimulation Affects Discomfort Glare in Lighting Environment2024

    • Author(s)
      Higashi Hirokuni、Segawa Kaori、Okajima Katsunori
    • Journal Title

      Journal of Science and Technology in Lighting

      Volume: 47 Issue: 0 Pages: 17-27

    • DOI

      10.2150/jstl.IEIJ220000661

    • ISSN
      2432-3225, 2432-3233
    • Year and Date
      2024-03-21
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Daylights with high melanopsin stimulation appear reddish in fovea and greenish in periphery2023

    • Author(s)
      Hirokuni Higashi, Katsunori Okajima
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 18(4) Issue: 4 Pages: e0285053-e0285053

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0285053

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Contribution of Melanopsin to Discomfort Glare Perception2022

    • Author(s)
      東洋邦、高橋良香、岡嶋克典
    • Journal Title

      JOURNAL OF THE ILLUMINATING ENGINEERING INSTITUTE OF JAPAN

      Volume: 106 Issue: R1 Pages: 29-35

    • DOI

      10.2150/jieij.21000612

    • NAID

      130008122172

    • ISSN
      0019-2341, 1349-838X, 2185-1506
    • Year and Date
      2022-05-01
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 周辺光のメラノプシン刺激量に依存する中心光の黒み知覚2023

    • Author(s)
      山川昌彦、岡嶋克典
    • Organizer
      日本視覚学会2023夏季大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 五次元色彩学の創成2023

    • Author(s)
      岡嶋克典
    • Organizer
      光交流会オプトフォーラム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] グレアとメラノプシン2023

    • Author(s)
      岡嶋克典
    • Organizer
      NEXT VISION講演会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 社会に役立つ色覚研究 ~カラーマッチング、質感、ユニバーサルデザイン~2023

    • Author(s)
      岡嶋克典
    • Organizer
      日本色彩学会関西支部大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Color appearance match can be performed among custom-made five-dimensional metamers2022

    • Author(s)
      Akari Kagimoto, Katsunori Okajima
    • Organizer
      Vision Science Society (VSS2022)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 中心視の色知覚におけるメラノプシン細胞と杆体の寄与の定量的解析2022

    • Author(s)
      鍵本明里、岡嶋克典
    • Organizer
      日本視覚学会夏季大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Object Appearance Beyond Color Perception2022

    • Author(s)
      Katsunori Okajima
    • Organizer
      11th Rajamangala University of Technology International Conference (RMUTIC)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 社会に役立つ視覚拡張技術:現状と未来への展望2022

    • Author(s)
      岡嶋克典
    • Organizer
      第64回日本産業・労働・交通眼科学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Book] 感覚知覚の心理学2023

    • Author(s)
      吉澤達也、岡嶋克典、他
    • Total Pages
      208
    • Publisher
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254520347
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Book] 図説 視覚の事典2022

    • Author(s)
      日本視覚学会編(編、共著)
    • Total Pages
      360
    • Publisher
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254102949
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2025-06-20  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi