Effect of flickering light on the perception of illusory motion based on the properties of the photoreceptors

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K18651
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 10:Psychology and related fields
• Research Institution: Fukuoka Women's University
• Principal Investigator: Kozaki Tomoaki 福岡女子大学, 国際文理学部, 准教授 (80380715)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 妹尾 武治 九州大学, 芸術工学研究院, 准教授 (40546181)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: 静止画像 / 運動錯視 / LED / 点滅光

Outline of Final Research Achievements

This study investigated effect of ambient flickering light up to 100Hz on the perception of illusory motion generated by printed static images. The flickering light up to 100 Hz could enhance the perception of the illusory motion generated by a polychromatic color image when the flickering light was emitted by a white colored LED,to which all photoreceptors can respond. However, the flickering light could not enhance the perception of illusory motion generated by a monochromatic color image when red or blue colored LED were used. The red light can stimulate L- and M-cones, whereas the blue light can stimulate S-cones and intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs). This finding suggests that it may be more difficult to obtain the enhancement effect of flickering light under light conditions that can only stimulate certain photoreceptors.

Free Research Field

人間工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

先行研究より瞬きや5Hzでコンピューター画面を点滅させることで錯視画像による運動錯視の感じ方が強くなることは知られていた。これらの周波数は光強度の変化を知覚できる臨界融合頻度（CFF）以下である。しかし、本研究では100HzというCFF以上の点滅光も同様に運動錯視の感じ方を強くすることを示唆するものであり、これはCFF以上の高速点滅光に対しても視細胞が応答し、それが運動錯視へ影響することを示唆した学術的に新規性の高い結果である。また、運動錯視などの視覚に影響する光の点滅条件を明らかすることは、臨場感を高めるアトラクション空間などでのLED照明の新たな活用法につながる社会的意義のあるものである。