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彩り豊かなシーンの知覚という主観的体験を生み出すメカニズムの心理・脳科学的検討

研究課題

研究課題/領域番号 20K12574
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90030:認知科学関連
研究機関東北大学

研究代表者

河地 庸介  東北大学, 文学研究科, 准教授 (20565775)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードシーン知覚 / シーン記憶 / 画像統計量 / 心理物理学 / テクスチャ合成 / 認知神経科学 / 実験心理学的計測 / 脳機能計測
研究開始時の研究の概要

ヒトが1度に知覚・認知できる物体数には限りがあるという報告は数多くあるが、実際にはヒトは数多くの物体に満ちたシーンの詳細に至るまで知覚・認知しているというように主観的には感じている。すなわち実証的な知見と主観的体験には乖離がある。本研究は、彩り鮮やかなシーンの知覚という主観的体験がいかに生成されるのかの検討を通してこの乖離の解消を目指す。そして、心に抱くシーン表象が実際に含む情報種・情報量を明示することで、運転作業等での行動指針の提供、拡張現実等における新たな価値創造につなげていく。

研究成果の概要

同時に処理できる物体数に制限がある視覚系はいかにして彩り豊かなシーン知覚を生み出すのか。本研究では,シーン知覚に関わる情報処理過程を理解するための実験研究を展開し,以下の成果を得た。(1)シーン知覚は視野全域にわたって一度に生成されるのではなく,中心視野から周辺視野へと次第に生成されていく。(2)視覚情報のみで十分可能なシーンカテゴリ判断課題であってもシーンと一致する聴覚情報によってシーン情報の処理が促進される。(3)シーン記憶の空間解像度は,オリジナルの解像度よりも高められた形で再認される。(4)シーン画像の有彩色の中心領域に関する記憶は,その領域が周辺部に拡大された形で再生される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

視覚系の情報処理における限界と我々の主観的に彩り豊かなシーン体験の乖離に関する理解を深めることは,運転行動等の瞬時判断が要求される作業場面での行動指針の提案、円滑な日常行動を促す環境をデザインする人間工学分野にも新たな視点の提供が期待できる。またAI(artificial intelligence)によりヒトの知覚認知を予測する際に、シーンに関わる情報種・量の制約条件を明らかにすることで計算負荷の大幅な削減ができる可能性がある。ヒトの知覚体験の限界を拡張するAR(augmented reality)技術に関連して、シーン知覚を豊かな体験に昇華させる条件を知ることは新たな価値創造のシーズとなる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2020

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] 色・運動統合知覚の生成2020

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 120 ページ: 45-49

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 自己相似性を持つ画像の美しさと処理流暢性の関係?ー同異判断時間課題とマスキング課題を用いた検討ー2023

    • 著者名/発表者名
      後藤颯斗・河地庸介
    • 学会等名
      電子情報通信学会ヒューマン情報処理学会(HIP)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 情動喚起シーンの記憶に対するメタ認知2022

    • 著者名/発表者名
      佐々木尚之・河地庸介
    • 学会等名
      日本心理学会第86回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 意思決定時の二者間の相互作用における反応バイアス2022

    • 著者名/発表者名
      河内建・河地庸介
    • 学会等名
      日本心理学会第86回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] シーン記憶の主観的解像度に関する実験心理学的検討2022

    • 著者名/発表者名
      河内建・河地庸介
    • 学会等名
      北海道心理学会・東北心理学会第13回合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] フラクタル構造を持つ画像の処理流暢性と美しさの関係2022

    • 著者名/発表者名
      後藤颯斗・河地庸介
    • 学会等名
      北海道心理学会・東北心理学会第13回合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 情動喚起シーンの記憶における保持時間の影響2022

    • 著者名/発表者名
      佐々木尚之・河地庸介
    • 学会等名
      北海道心理学会・東北心理学会第13回合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 視対象に付随する聴覚刺激が速度知覚に及ぼす影響の検討2022

    • 著者名/発表者名
      古川悠生・河地庸介
    • 学会等名
      北海道心理学会・東北心理学会第13回合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 知覚弁別における予測的・回顧的確信度の関連性2022

    • 著者名/発表者名
      今川ゆき・河地庸介
    • 学会等名
      北海道心理学会・東北心理学会第13回合同大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 二者での知覚的意思決定における反応バイアス2022

    • 著者名/発表者名
      河内建・河地庸介
    • 学会等名
      電子情報通信学会ヒューマン情報処理学会(HIP)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 色・運動統合知覚の生成2020

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 学会等名
      電子情報通信学会ヒューマン情報処理研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 感覚の仕組みと働き 東北大学文学部心理学研究室(編)心理学の視点252022

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      国際文献社
    • ISBN
      9784910603049
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 多感覚の統合 東北大学文学部心理学研究室(編)心理学の視点252022

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      国際文献社
    • ISBN
      9784910603049
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 注意の仕組みと働き 東北大学文学部心理学研究室(編)心理学の視点252022

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      国際文献社
    • ISBN
      9784910603049
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 心理物理学 東北大学文学部心理学研究室(編)心理学の視点252022

    • 著者名/発表者名
      河地庸介
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      国際文献社
    • ISBN
      9784910603049
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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