固視微動の工学的解析に基づく視覚的注意の客観的測定

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10780241
• Research Institution: Aichi Prefectural University
• Principal Investigator: 小濱 剛 愛知県立大学, 情報科学部, 助手 (90295577)
• Keywords: 視覚的注意 / 固視微動 / マイクロサッカード / 定量的測定 / 動特性 / 主系列 / 発生頻度

Research Abstract

近年増加の一途にある自動車運転中の電話利用時の交通事故は,運転者が会話に注意を奪われたことが原因とされる場合が多い.しかしながら,注意力のような精神活動に対し,未だに一般的計測手法の確立には至っていない.
このような背景のもとで,本研究では,ある視覚対象を凝視する際に不随意に生じる眼球運動(固視微動)を解析することにより,注意の集中度合いの定量的測定の可能性を示唆する結果を得ることができた.すなわち,視覚対象にどの程度の注意を集中させるかという度合いに応じて,固視微動の1成分であるマイクロサッカードの発生頻度や動特性に明らかな変化が現れることが示された.
本研究では,被験者の注意を,1)注視位置に集中させた場合,2)注視位置の周辺に分散させた場合,3)周辺視野の特定の位置に注意を集中させた場合,の3つの状態にコントロールする実験課題を提案し,各実験課題のもとで得られた固視微動から,発生したすべてのマイクロサッカードを抽出し,その発生頻度,振幅,ピーク速度,持続時間について実験課題間での比較を行なった.
解析の結果,マイクロサッカードの発生頻度は,実験課題1)でもっとも低く,実験課題3),実験課題2)の順で高くなることが示され,視野内の特定の位置に注意を集中することによりマイクロサッカードの発生が抑制される可能性が示された.一方,一般に主系列と呼ばれているマイクロサッカードの速度・振幅特性を比較した結果,実験課題1)におけるマイクロサッカードのピーク速度は,他の2条件に比較して有意に大きいことが示された.
これらの結果から,注意システムがマイクロサッカードのトリガーをコントロールしていることや,注視位置近傍への注意の集中がマイクロサッカードの動特性上に影響をおよぼすことなどが示され,本研究の結果より得られた知見に基づいた固視微動の解析による視覚的注意の定量化の可能性が示された.

Research Products

• [Publications] 小濱剛,新開 憲,臼井支朗: "マイクロサッカードの解析に基づく視覚的注意の定量的測定の試み" 映像情報メディア学会誌. 52・4. 571-576 (1998)
• [Publications] T.Kohama,K.Shinkai and S.Usui: "Quantitative measurement of visual attention by analysing microsaccades" Perception Supplement. 27. 63-64 (1998)