| 研究課題/領域番号 |
20K11920
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 国際高等専門学校 (2021-2022)
鹿児島大学 (2020) |
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研究代表者 |
大塚 作一 国際高等専門学校, 国際理工学科, 教授 (90452929)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | 概日リズム / HDR / ハイダイナミックレンジ / 階調圧縮 / 大局的処理 / グローバルトーンマッピング / 網膜 / 視覚野 / 視覚 / サーカディアンリズム / 概日周期 / 個人差 / グローバル / トーンマッピング / ディスプレイ / SDR |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、ハイダイナミックレンジ（HDR）技術に代表される現実の視環境を再現するための撮像・表示技術の進歩は目覚ましい。室内のみならずスマートフォン等で屋外においても手軽にHDR技術の恩恵を享受するには、様々な環境における人間の視覚特性を調査検討し、簡単な変換により標準ダイナミックレンジ（SDR）画像に変換する技術の確立が急務である。本研究では、まず、人間の視覚に存在する標準的な知覚表象（NPVと略す）の存在を仮定し、その心理学的検証を行う。また、この結果を活かして簡便で高性能なHDR・SDR変換技術の確立と様々な工学的応用を検討する。
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| 研究成果の概要 |
近年のモバイル電子機器の爆発的普及により、屋外のハイダイナミックレンジ（HDR）環境においてもディスプレイが多用される状況に至った。したがって、従来未解明であった当該環境下での人間の階調知覚特性を解明し、使用環境の多様性と利用者の個人特性の違いを念頭に工学応用する必要がある。
そこで「人間が、HDR環境下の大量の情報を、まず、網膜等で大局的・適応的に圧縮し（NVPと略記）、その後、脳の視覚野で局所的に処理する」との仮説を提案・検証した。その結果、（1）仮説は概ね妥当である、（2）NVPが変動する要因は、天候や場所などの光学的要因ではなく、本質的に個人の概日リズムに起因する、ことが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義としては、従来、生理学的分野の定説では、晴天屋外の照明環境の変化が「個人の概日リズムに与える『知覚できない』照度効果」とされてきた。しかし、その定説を覆し、知覚可能な視覚特性の変化であることを明らかにした。これは、幅広い分野で革新的なの研究を創出する可能性を示唆する。
社会的意義としては、様々な工学的応用が考えられる。例えば、HDR用コンテンツの屋外での視聴はもとより、工業用監視カメラの分野においても、入力系のカメラのみをHDR対応に変更することで、監視の効率や正確性が格段に向上すると期待される。さらに、コロナ禍下で普及した国際遠隔会議等での視覚的な時差調整への応用も期待される。
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