2020 Fiscal Year Research-status Report
実環境における物体色知覚および照明光推定機構の心理物理実験と分光計測による解明
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17K04503
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
福田 一帆 工学院大学, 情報学部(情報工学部), 准教授 (50572905)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 色覚 / 色恒常性 / 照明光 / 物体色 / 分光計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実環境における不均一な照明環境を考慮した可視光域の分光画像（ハイパースペクトルイメージ）のデータ取得方法を構築した．現在，自然風景を被写体として撮影した分光画像から光源情報を差し引いた分光反射率画像のデータベースが複数公開されている．これらの分光画像からは，同一風景における照明環境の変化をシミュレートすることが可能であり，色情報の分析，色覚研究などに利用されている．しかし，既存の分光画像は一様な照明環境を仮定しており，不均一な照明環境を記録できていない点が未解決である．
本課題では，実環境におけるヒトの照明光推定機構の解明を目的としているが，自然風景においてはハイライト，投射影，陰影，相互反射などに表れるように照明環境は局所的に異なる．このような不均一な照明環境を正確に記録するためには各点における照明情報の記録または被写体の3次元計測が必要であるが，計測とデータの活用が困難である．
そこで，自然風景における不均一な照明情報を，複数回の分光画像の取得による簡便な方法により記録する計測方法を構築した．また，その手法を用いて，直射日光が当たる領域と建物の影となる領域にまたがるシーンを計測したサンプルデータを作成した．今回構築した分光画像データの取得方法では，投射影と陰影を考慮した照明変化のシミュレートが可能であり，既存の分光画像よりも実際に近い照明環境の変化を画像に表すことが可能である．本課題においては不均一照明を考慮した自然風景画像を作成して，その照明条件を変化させた画像を実験刺激とすることにより，物体色知覚および照明光推定機構の研究に使用する．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
分光画像データ取得方法の構築については，計測方法を見直すことにより，不均一な照明情報の記録を実現した．一方，感染症対策により，暗室における心理物理学的な実験の実施が困難であったことから，不均一な照明環境における物体色知覚，照明光推定機構に関する研究は実験方法の検討のみに留まり，実験データの取得を推進することができなかった．
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は，構築した分光画像データ取得方法により，不均一な照明情報を記録した分光画像データの計測を進めて，データベースとしての公開および研究成果についての論文執筆をおこなう．
また，作成した分光画像を用いることにより，自然風景において不均一な照明環境をシミュレートした実験刺激の作成が可能となった．分光画像と従来から用いている幾何学画像を目的に応じて使い分けて物体色知覚，照明光推定機構，色覚の個人差に関する心理物理学的な研究を実施する．
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| Causes of Carryover |
心理物理実験の実施が計画どおりに進まなかったため論文投稿と学会発表の計画が変更となり次年度使用額が生じた．当該助成金は論文投稿，学会発表のために使用する計画である．
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