2015 Fiscal Year Research-status Report
立体映像視認時における周辺視が生体に及ぼす影響に関する実証研究
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26350004
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
高田 宗樹 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40398855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 清子 名古屋市立大学, 芸術工学研究科(研究院), 教授 (50174868)
宮尾 克 名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (70157593)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 人間工学 / デザイン用か分析 / 立体映像 / 数理モデル / 応用数学 / 生物・生体工学 / 自律神経機能検査 / 衛生学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
立体映像視認時における周囲像が生体に与える影響について調査・検討を行っている。周囲像のない映像は一般には存在しない。昨年度は周辺視が伴わない立体映像を人工的に構築し、その視認が視機能・体平衡系等、生体に与える影響について調査した。これに加えて本年度は周辺視に伴い映像酔いをより誘発すると考えられるいくつかの立体映像を作成し、その視認が体平衡系および脳機能に与える影響について比較・検討した。
被験者には事前に実験の説明を十分に行い、書面にて了承を得た。
1) 視標と背景揺れとの関係が体平衡系に及ぼす影響について；
背景揺れが伴う映像を視聴する際、視標の有無が体平衡系に及ぼす影響について実証研究を行った。重心動揺計を用いた計測は、映像視認中(1分間)とその後2分間の閉眼時計測を行った。視聴方法を周辺視に限定して、2D, 3Dにて視聴させた。その結果、背景揺れが伴う映像視聴時においては、視標の有無が体平衡系に影響を及ぼすことが明らかになった。視標の有無は背景揺れの感じ方に影響を与え、背景揺れは体平衡系に影響を及ぼすと考えられる。ただし、ここでは、静止視標有・背景揺れが伴う３D映像時において、予想に反して重心動揺が抑制された。即ち、視標が立位制御の手がかりとなっている。周辺視が実行されていない可能性も捨てきれないが、今後の視聴映像間の統計比較が期待される。
2) 1)にて計測した動揺図に基づき数理モデル化を行い、数値解析による再現に成功した。周辺視時に特有な立位制御の時間階層性についても議論することに成功した。
3) 現段階においては、周辺視時の背側経路における過度な処理負荷が映像酔いを誘発していると考えており、光脳機能イメージングを利用してその確認を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
(1)研究計画に加えて、本年度は周辺視に伴い映像酔いをより誘発すると考えられる立体映像(i)視標無・背景揺れが伴う映像、(ii)静止視標有・背景揺れが伴う映像、(iii)動視標有・背景揺れが伴う映像（視標は背景揺れに同期せず）、(iv)動視標有・背景揺れが伴う映像（視標は背景揺れに同期）、を作成し、その視認が体平衡系および脳機能に与える影響について比較・検討した。
(2)(1)における映像(i)と(ii)の比較については、若年健常者のみでなく、中・高齢者を対象として計測を行った。この統計比較については平成27年度日本物理学会北陸支部定例学術講演会にて成果報告を既に終えている。
(3)(1)に関する光脳機能イメージングをLABNIRS(島津製作所、京都)にて行った。視標有・背景揺れが伴う３D映像時において、予想に反して中心視に伴う腹側経路の反応が検出されている。以上に関する報告はHCII2016国際会議論文（査読あり）に掲載予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)周辺視に伴い映像酔いをより誘発すると考えられる立体映像(i)視標無・背景揺れが伴う映像、(ii)静止視標有・背景揺れが伴う映像、(iii)動視標有・背景揺れが伴う映像（視標は背景揺れに同期せず）、(iv)動視標有・背景揺れが伴う映像（視標は背景揺れに同期）、を作成し、その視認が体平衡系および脳機能に与える影響について比較・検討した。その結果、静止視標有・背景揺れが伴う３D映像時において、予想に反して重心動揺が抑制された。視標が立位制御の手がかりとなっている。今後は、①視聴映像(i)-(iv)の詳細な統計比較を行う。②①に加え、安静時および背景揺れを伴わない映像視聴時における動揺図との統計比較を行う。③①の映像視聴時において、視点同時計測を行い、周辺視が実行されていることを確認する。
(2)(1)に関する光脳機能イメージングをLABNIRS(島津製作所、京都)にて行った。視標有・背景揺れが伴う３D映像時において、予想に反して中心視に伴う腹側経路の反応が検出されている。今後は、①映像視聴時において、視点同時計測を行い、周辺視が実行されていることを確認する。②現在、映像提示に使用しているディスプレイ(40型)より大きいサイズのディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイを含む）を利用する。
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| Causes of Carryover |
(1)論文掲載料の請求が出版社の都合で遅れたため。
(2)立体映像視認時における周辺視が生体に及ぼす影響に関する実証研究の一環としてLABNIRS(島津製作所、京都)を借用して、立体映像の周辺視に伴う脳血流量変化の追加計測を計画していたが、島津製作所との日程調整が難航し、次年度に実施することとなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
(1)４月に論文掲載料を執行予定である。
(2)理由に挙げた次年度使用額は５月までに執行予定である。年度初めにLABNIRS(島津製作所、京都)を借用して、被験者１５例を対象として脳血流量変化の追加計測を既に行った。立体映像における背景揺れの有無を因子とした。このため、次年度の研究計画に変更はない。
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Research Products
(20 results)
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[Journal Article] A Temporal Analysis of Body Sway caused by Self-Motion during Stereoscopic Viewing2015
Author(s)
Sugiura, A., Tanaka, K., Takada, H., Kojima, T., Yamakawa, T., Miyao, M.
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Journal Title
Universal Accessin Human-Computer Interaction (UAHCI/HCII2015), PartII
Volume: LNCS9176
Pages: 246-254
Peer Reviewed
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[Journal Article] Effects of Two-Minute Stereoscopic Viewing on Human Balance Function2015
Author(s)
Yoshikawa, K., Kinoshita, F., Miyashita, K., Sugiura, A., Kojima, T., Takada, H., Miyao, M.
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Journal Title
Universal Accessin Human-Computer Interaction (UAHCI/HCII2015), PartII
Volume: LNCS9176
Pages: 297-304
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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