明るさの時間変調を用いた色覚障害者への色情報補償

Research Project

Project/Area Number	22K03216
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 10040:Experimental psychology-related
Research Institution	Kanazawa Institute of Technology
Principal Investigator	根岸一平金沢工業大学, 情報フロンティア学部, 准教授 (30644984)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000) Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords	色覚多様性 / 2色覚 / 輝度変化 / 色弁別 / 視覚情報処理 / 色覚
Outline of Research at the Start	色覚障害者にも見やすいように考慮されたカラーユニバーサルデザインは、現状では完全に浸透しているとはいえない。そこで本研究では、色覚障害者への対応をコンテンツ制作者ではなくコンテンツを呈示するデバイスで行うことを目的とし、色情報を輝度の時間変化に対応させた画像呈示法を開発する。これを実現するため、本研究では輝度の時間変化に対する人間の弁別能力や、輝度の時間変化によって表現した色に対する人間の識別能力を調査し、それらの人間の特性を踏まえてスマートフォンなどの端末上で動作するアプリケーションを作成する。
Outline of Annual Research Achievements	心理物理実験の結果、正弦波状に輝度が時間変化する刺激において、ほとんどの被験者は3%程度のコントラスト差であれば位相差にかわら振幅幅の弁別が可能であることがわかった。しかし、2割程度の被験者は弁別のために必要なコントラスト差が6%程度となっており、実験結果に他に不審な点がなかったことからこの差は個人差に由来すると考えることができる。そのため、個人差まで考慮すると弁別閾値として10%程度を設定する必要があるのではないかと考えられる。これらの研究結果について、2013年10月に行われた電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会において発表を行った。振幅ではなく位相または周波数を用いた色弁別の可能性について、位相に関してはその差を定量的に把握することが困難なことから難しいことがわかった。周波数についてはディスプレイのリフレッシュレートによる制約が大きく、やはり現時点では実現は難しいことがわかった。そのため、本研究では輝度変化の振幅を用いて色情報の補償を行うものとする。また、この原理を利用した色補償アプリケーションの開発について必要な機材を導入し、ソフトウェアの導入など開発環境の構築を行った。ソフトウェア開発においてUIを設計する必要があるが、タブ方式とツリー方式での表示の違いによるUIの使いやすさについての実験を行い、タブ方式の方が操作時間が短く使い心地もよりという結果が得られたため、本ソフトウェアでも同様の表示方式を採用するものとする。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason アプリケーションの作成について、開発環境は整っているものの実際の開発には着手できておらず計画よりも進捗が遅れている。また初年度の実験プログラム作成における遅延についてもリカバーしきれておらず当初計画よりも遅れが生じている。
Strategy for Future Research Activity	この輝度振幅の弁別閾値を色弁別閾値と対応させることで色情報を輝度新服に変換し、これによって色弁別の代替を行うことができるかどうかを検証する必要があるが、そのための実験プログラムの作成および実験の実施を行う必要がある。上記の実験結果も考慮した上で、色補償プログラムを完成しアプリケーションとして利用できる形式にする。