質感認知に関わる視聴触覚情報の心理物理的分析

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Integrative studies of neural mechanisms and advanced information technologies for perception of material and surface qualities
• Project/Area Number: 22135004
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Research Institution: NTT Communication Science Laboratories
• Principal Investigator: 西田 眞也 日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 人間情報研究部, 主幹研究員 (20396162)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内川 惠二 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (00158776) ; 本吉 勇 日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 人間情報研究部, 主任研究員 (60447034) ; 藤崎 和香 独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 研究員 (20509509)
• Keywords: 質感 / 光沢感 / 色覚 / カラーディスプレイ / 透明感 / 画像統計量 / マルチモーダル

Research Abstract

ハイライトの色が光沢感に与える影響を分析した。一般的には物理的なスペクトル関係に整合した形で光沢感知覚が成立しているが、色情報と輝度情報の分解は正しく行われていないために、物理的には不整合な状況でも光沢感が得られることを見出した。
光沢感と色の見えの相互関係を金銀銅色知覚に対して調べ、光沢感の強さに伴う色の見えの色度範囲の変化特性を明らかにした。表面色モード知覚を与える限界輝度値および照明光が変化した際の白色知覚面の色度と自然風景中の輝度色度統計量との相関を明らかにした。色恒常性と画像の各画素の分光発光特性を単色光にまで自由に変化させることができる新しいタイプの新カラーディスプレイの試作のための準備を進め、光学ベンチ上に発光原理に基づいた光学系を作製することができた。伊藤若冲の絵画内の金色表現に対する知覚原理について調査し、解析をした。
様々な統計量をもつ照明下における表面の光沢や明るさを心理物理実験で調べ、二次以上の照明統計量に対しては恒常性が成り立たないこと、かつ知覚データは表面画像のサブバンド・ヒストグラムから定量的に予測できることを見出した。さらに、ガラスや蝋などの半透明な表面や、食べ物などに多く見られる透明な層状の表面の知覚を決定づける画像統計量を厳密に分析するため、合成樹脂などを用いて様々な透明度、層状の表面を作成した。
様々な画像特徴を持つ視覚刺激(自然画像、CG画像)を用いて動画を作成し、これを様々な聴覚刺激と組み合わせてマルチモーダルな質感刺激デモを作成した。

Research Products

• [Journal Article] Highlight-shading relationship as a cue for the perception of translucent and transparent materials (2011)
  • Author(s): Isamu Motoyoshi
  • Journal Title: Journal of Vision Volume: 10 Pages: 6:1-11
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Audio-visual speech timing sensitivity is enhanced in cluttered conditions (2011)
  • Author(s): Warrick Roseboom, Shin'ya Nishida, Waka Fujisaki, Derek Arnold
  • Journal Title: PLoS one Volume: 6 Pages: 0018309
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 自然風景中の表面の輝度統計量とモード移行輝度との関係 (2011)
  • Author(s): 沼田藍, 福田一帆, 内川惠二
  • Organizer: 映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会
  • Place of Presentation: 東京工科大学蒲田キャンパス
  • Year and Date: 2011-03-15
• [Presentation] ハイパースペクトル一次元表示装置の試作 (2011)
  • Author(s): 三橋俊文, 中村直樹, 吉田圭吾, 山口達夫, 福田一帆, 山内泰樹, 坂田勝亮, 内川惠二
  • Organizer: 日本視覚学会2011年冬季大会
  • Place of Presentation: 工学院大学
  • Year and Date: 2011-01-21
• [Presentation] 金銀銅色知覚を生起する刺激の色度範囲と光沢感 (2011)
  • Author(s): 松本知久, 福田一帆, 内川惠二
  • Organizer: 日本視覚学会2011年冬季大会
  • Place of Presentation: 工学院大学
  • Year and Date: 2011-01-19
• [Presentation] Hyperspectral one dimensional visual stimulus generator (2010)
  • Author(s): Toshifumi Mihashi, Naoki Nakamura, Yasuki Yamauchi, Keiji Uchikawa, Katsuaki Sakata
  • Organizer: OSA Fall Vision Meeting, 2010
  • Place of Presentation: University of Rochester, Rochester, New York, USA
  • Year and Date: 20101022-20101024
• [Presentation] No reflectance constancy even with rich surrounding information. (2010)
  • Author(s): Isamu Motoyoshi, Hiroaki Matoba
  • Organizer: European Conference on Visual Perception 2010
  • Place of Presentation: Lausanne, Switzerland
  • Year and Date: 20100822-20100826
• [Presentation] Degree of color constancy obtained by luminance balance of color samples. (2010)
  • Author(s): Keiji Uchikawa, Yusuke Kitazawa, Donald I.A. MacLeod, Kazuho Fukuda
  • Organizer: OSA Fall Vision Meeting, 2010
  • Place of Presentation: University of Rochester, Rochester, New York, USA
  • Year and Date: 2010-10-22
• [Presentation] Effects of luminance balance of surfaces on estimating the illuminant color (2010)
  • Author(s): Keiji Uchikawa, Yusuke Kitazawa, Donald I.A. MacLeod
  • Organizer: Asia-Pacific Conference on Vision
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan
  • Year and Date: 2010-07-26
• [Presentation] Perception of colorful natural scenes (2010)
  • Author(s): Shin'ya Nishida
  • Organizer: Asia-Pacific Conference on Vision
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan
  • Year and Date: 2010-07-25