Elucidation of cognitive process when using a monocular AR display in real-life situations

• Project/Area Number: 17K00205
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Cognitive science
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Shinohara Kazumitsu 大阪大学, 人間科学研究科, 教授 (60260642)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 紀ノ定 保礼 静岡理工科大学, 情報学部, 講師 (00733073) ; 木村 貴彦 関西福祉科学大学, 健康福祉学部, 教授 (80379221) ; 伝保 昭彦 (北村 昭彦) 成蹊大学, 理工学部, 助教 (70807817) ; 木村 司 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (70845594)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 単眼式拡張現実 / ヘッドアップディスプレイ / 視覚的注意 / 認知モデル / 単眼拡張現実提示 / 視覚情報処理 / 注意 / 拡張現実 / 単眼 / ヘッドアップ・ディスプレイ / 事象関連電位 / 視覚探索 / 変化の見落とし / 認知科学 / インタフェース

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to confirm the effectiveness of monocular viewing of visual information on a head-up display and to elucidate the cognitive processes involved. The initial hypothesis was that monocular viewing requires less attention and allows for more efficient acquisition of visual information, because visual information can be selected at a relatively early stage. The results of the study showed that we can acquire information from a wider range during monocular vision than during binocular vision, and that we do not choose to input information to one eye at an early stage during monocular vision. Thus, the original hypothesis is not fully supported, and monocular vision is not necessarily superior to binocular vision.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は両眼で環境の情報を取得しつつ単眼で付加的な視覚情報を視認するという、通常ではあまり行われないがヘッドアップディスプレイ(HUD)のような情報機器の出現に伴って行われるようになった、新しい視覚的行動における認知的処理の特性について、実験的研究に基づく基礎的知見を提出するものである。また単眼で情報を視認することは、HUDだけでなく、今後普及が予想される単眼式ヘッドマウントディスプレイ(HMD)を使用する場合と共通しており、これらのユーザインタフェースとしての有効性や利用性を検討する上で考慮すべき観点を示している点が本研究の社会的意義と言える。

Research Products

• [Journal Article] 妨害刺激の特徴が拡張現実使用時の変化の見落としに与える影響 (2020)
  • Author(s): 伝保明彦・篠原一光
  • Journal Title: 成蹊大学理工学研究報告 Volume: 57 Pages: 13-20
  • NAID: 120007119101
  • Open Access
• [Journal Article] Monocular Presentation Attenuates Change Blindness During the Use of Augmented Reality (2019)
  • Author(s): Kitamura Akihiko、Kinosada Yasunori、Shinohara Kazumitsu
  • Journal Title: Frontiers in Psychology Volume: 10 Pages: 1-12
  • DOI: 10.3389/fpsyg.2019.01688
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 55-1: Invited Paper: Superiority of Monocular Augmented Reality when Continuous Viewing is Required (2018)
  • Author(s): Kitamura Akihiko、Kinosada Yasunori、Kimura Takahiko、Shinohara Kazumitsu、Sasaki Takashi、Okumura Haruhiko、Hotta Aira
  • Journal Title: SID Symposium Digest of Technical Papers Volume: 49 Issue: 1 Pages: 721-724
  • DOI: 10.1002/sdtp.12381
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 拡張現実像の単眼提示時における低頻度妨害刺激に対する情報処理の検討 (2020)
  • Author(s): 伝保昭彦・木村司・篠原一光
  • Organizer: 日本心理学会第84回大会
• [Presentation] 拡張現実空間での視覚探索：単眼・両眼提示の比較 (2019)
  • Author(s): 篠原一光,桑江良周,北村昭彦
  • Organizer: 日本人間工学会第60回大会
• [Presentation] 拡張現実使用時の変化の見落としにおける妨害刺激の特徴の影響 －両眼・単眼提示の比較－ (2018)
  • Author(s): 北村昭彦, 篠原一光
  • Organizer: 第17回注意と認知研究会合宿研究会
• [Presentation] Superiority of Monocular Augmented Reality when Continuous Viewing is Required (2018)
  • Author(s): Kitamura,A., Kinosada, Y., Kimura, T., Shinohara, K., Sasaki, T., Okumura, H., Hotta, A.
  • Organizer: Society for Information Display's Display Week 2018
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Remarks] AR INTERFACE RESEARCH
  • URL: http://acpsy.hus.osaka-u.ac.jp/ar.html
• [Remarks] 拡張現実を利用した視覚情報呈示
  • URL: http://acpsy.hus.osaka-u.ac.jp/ar.html