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3次元画像認知メカニズムの解明へ向けた実験基盤の構築とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 22K03202
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10040:実験心理学関連
研究機関立命館大学

研究代表者

李 亮  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (00609836)

研究分担者 浅野 晃  関西大学, 総合情報学部, 教授 (60243987)
浅野 千恵 (村木千恵)  北海道教育大学, 教育学部, 教授 (00299174)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード3次元画像 / 画像データベース / VR実験システム / 視覚的複雑さ認知
研究開始時の研究の概要

3次元画像が近年急速に普及しているが,画像認知メカニズムの究明などの基礎研究のためのデータベースや実験システムは,従来の2次元画像を対象とするものが主流であり,3次元画像を対象とするものは開発が大きく遅れている.そこで本研究が目指すのは,視覚認知実験に特化した3次元画像データベースを構築し,VR環境を刺激提示および応答プロトコル作成手法とした,3次元画像認知メカニズムの解明へ向けた実験基盤の確立である.

研究実績の概要

本研究が目指すのは、視覚認知実験に特化した3次元画像データベースを構築、VR環境を刺激提示および応答プロトコル作成手法とし、3次元画像認知メカニズムの解明へ向けた実験基盤の確立である。2023年度では、研究計画の各項目において、以下のような成果を上げた。
(1)3次元画像データベースの構築では、数十の物体の表面形状をフォトグラメトリによって計測し、3次元点群データを生成した。また、昨年度に開発した3次元計測の点群データから、RGB-D画像データの作成支援ツールを用い、計測点群データからRGB-D画像を生成した。
(2)3次元視覚刺激提示用VR実験システムの開発では、仮想空間において、3次元刺激画像提示に特化した実験システムの開発を継続した。視線追跡の精度向上とインターフェースの改良を行った。3次元物体の提示およびその視覚的注目度を捉えるためのヒートマップ生成機能を実装した。研究成果を国際会議で発表した。
(3)視覚的複雑さ認知の実験では、2023年度は、2022年度に引き続き、先験知識が視覚的複雑さの認知に与える影響を解明するための研究を行った。実験に使われた刺激画像を昨年度の4枚から、11枚に拡張し、開発したVR実験システムを利用して新しい実験を行った。実験参加者の関心領域を反映する視線ヒートマップを記録・生成した。実験結果は現在分析中であり、2024年度中に国際雑誌論文発表を目指している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究実施計画の各項目に関して、3次元画像データベースの構築およびVR実験システムの開発、そして視覚的複雑さ認知の実験は、おおむね順調に進展している。3次元視覚刺激提示用VR実験システムの開発はほぼ完成し、実際の実験に活用されている。3次元画像データベース構築のための3次計測には時間と労力がかかるため、現時点では実験に使用する刺激に焦点を当て、優先的に計測している。しかし、データ作成手法の確立と作成支援ツールの開発が完了しているため、2024年度の計測はペースアップできると見込まれている。

今後の研究の推進方策

2024年度には、まず、引き続き3次元計測を行い、3次元画像データベースの構築を進める。また、開発したVR実験システムとデータベースを利用し、奥行き情報など3次元画像の特徴と人間の視覚的複雑さの知覚との関係を解明するための実験を行う。さらに、これまでの研究成果を踏まえて、国際学術論文誌論文を執筆し、成果発表を進める。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 10件、 招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Kangnam University(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Kangnam University(韓国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Edge highlighting of laser-scanned point clouds improves the accuracy of perceived depth in transparent multi-view 3D visualizations2024

    • 著者名/発表者名
      Aoi Daimon、Hasegawa Kyoko、Li Liang、Sakano Yuichi、Sakamoto Naohisa、Tanaka Satoshi
    • 雑誌名

      International Journal of Modeling, Simulation, and Scientific Computing

      巻: 15 号: 01 ページ: 2450021-2450021

    • DOI

      10.1142/s1793962324500211

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Does prior knowledge increase or decrease perceived visual complexity of texture images?2023

    • 著者名/発表者名
      Li Liang、Choi Woong
    • 雑誌名

      Heliyon

      巻: 9 号: 4 ページ: e15559-e15559

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2023.e15559

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Semantic Segmentation for Digital Archives of Borobudur Reliefs Based on Soft-Edge Enhanced Deep Learning2023

    • 著者名/発表者名
      Ji Shenyu、Pan Jiao、Li Liang、Hasegawa Kyoko、Yamaguchi Hiroshi、Thufail Fadjar I.、Brahmantara、Sarjiati Upik、Tanaka Satoshi
    • 雑誌名

      Remote Sensing

      巻: 15 号: 4 ページ: 956-956

    • DOI

      10.3390/rs15040956

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 音「色」について2024

    • 著者名/発表者名
      浅野晃
    • 学会等名
      日本色彩学会美的感性研究会オンラインカフェ
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Comparison of Locomotion Methods for VR Experience of Borobudur Temple2023

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Suzuki, Hiroshi Yamaguchi, Fadjar I. Thufail, Brahmantara, Kyoko Hasegawa, Liang Li, and Satoshi Tanaka
    • 学会等名
      The 42nd JSST Annual International Conference on Simulation Technology (JSST2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-precision rendering of 3D scanned point cloud based on noise transparency method2023

    • 著者名/発表者名
      Qingyu Mao, Liang Li, Kyoko Hasegawa, Tomomasa Uchida, and Satoshi Tanaka
    • 学会等名
      The 42nd JSST Annual International Conference on Simulation Technology (JSST2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highlighting the color boundary of 3D scanned point clouds by PCA in color space2023

    • 著者名/発表者名
      Keigo Furuya, Kyoko Hasegawa, Liang Li, and Satoshi Tanaka
    • 学会等名
      The 42nd JSST Annual International Conference on Simulation Technology (JSST2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Noise Transparency Approach for High-precision Visualization of 3D Scanned Point Clouds2023

    • 著者名/発表者名
      Qingyu Mao, Liang Li, Kyoko Hasegawa, Tomomasa Uchida, and Satoshi Tanaka
    • 学会等名
      22nd Asia Simulation Conference (AsiaSim2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Developing an experimental system for investigating texture image recognition mechanisms in virtual reality2023

    • 著者名/発表者名
      HyoKyeom Kim, HyunSoo Shin, SeungMin Jeon, Liang Li, Akira Asano, Chie Muraki Asano, Xiaoying Guo, NakYong Ko, and Woong Choi
    • 学会等名
      The 23rd International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Red and blue - abstract and cultural issues2023

    • 著者名/発表者名
      A. Asano, C. Muraki Asano, G. Ogura, and E. Chida
    • 学会等名
      15th AIC Congress
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] モーションキャプチャデータを活用した日本舞踊の学習支援のためのVRシステム2023

    • 著者名/発表者名
      横山大貴,李亮,長谷川恭子,鹿内菜穂,田中覚
    • 学会等名
      可視化情報学会 第51回可視化情報シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 特徴強調可視化を取り入れた甲冑の点群VRシステム2023

    • 著者名/発表者名
      平川拓,李亮,長谷川恭子,塚本章宏,田中覚
    • 学会等名
      可視化情報学会 第51回可視化情報シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元計測データに基づく當麻寺西塔の点群型VR可視化システム2023

    • 著者名/発表者名
      小柴雄人,李亮,長谷川恭子,田中覚
    • 学会等名
      可視化情報学会 第51回可視化情報シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元計測点群の半透明立体視における奥行き認知改善のための高精細なエッジ強調2023

    • 著者名/発表者名
      青井大門,長谷川恭子, 李亮 ,坂野雄一,坂本尚久,田中覚
    • 学会等名
      2023年度精密工学会秋季大会 学生研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 図形の形状が色彩の印象に与える影響2023

    • 著者名/発表者名
      浅野晃,小倉元喜,浅野(村木)千恵
    • 学会等名
      日本色彩学会第54回全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 口紅の色味や質感の選択と心理状態の関連性2023

    • 著者名/発表者名
      浅野晃,竹本翠
    • 学会等名
      日本色彩学会令和5年度研究会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] アニメーションの速度知覚が音楽テンポの変化から受ける影響2023

    • 著者名/発表者名
      唐心悦,浅野晃
    • 学会等名
      第25回日本感性工学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 直線図形における微小な傾きの認識2023

    • 著者名/発表者名
      浅野晃,高橋理菜
    • 学会等名
      第25回日本感性工学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 甲冑の3次元計測点群を用いたVR空間内での特徴融合可視化2023

    • 著者名/発表者名
      平川 拓, 長谷川 恭子, 李 亮, 田中 覚
    • 学会等名
      可視化情報学会第6回ビジュアリゼーションワークショップ
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 等高線ナビゲーションを導入した當麻寺西塔の高品質点群VR観覧システム2023

    • 著者名/発表者名
      小柴 雄人, 長谷川 恭子, 李 亮, 田中 覚
    • 学会等名
      可視化情報学会第6回ビジュアリゼーションワークショップ
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 色彩が商品パッケージの高級感にもたらす影響2023

    • 著者名/発表者名
      浅野 晃,有泉 太地
    • 学会等名
      令和4年度日本色彩学会関西支部大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 衣服と空間の視覚的表現について~イメージ表現が消費者の生活意識や感覚価値に及ぼす影響~2023

    • 著者名/発表者名
      永野 孝典,浅野(村木)千恵
    • 学会等名
      感性フォーラム札幌2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Improving Depth Perception using Edge Highlighting in Transparent Stereoscopic Visualizations of Laser-Scanned 3D Point Clouds2022

    • 著者名/発表者名
      Daimon Aoi, Kyoko Hasegawa, Liang Li, Yuichi Sakano, Naohisa Sakamoto and Satoshi Tanaka
    • 学会等名
      21th Asia Simulation Conference (AsiaSim2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3次元計測点群を用いたボロブドゥール寺院のVR鑑賞システム2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木 康章,李 亮,長谷川 恭子,Thufail Fadjar I.,Riyanto Sugeng,Brahmantara,山口 欧志,田 中覚
    • 学会等名
      可視化情報学会 第50回可視化情報シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Harmony and dissonance in continuous color changes2022

    • 著者名/発表者名
      A. Asano, N. Nishimura, and C. Muraki Asano
    • 学会等名
      Visual Science and Art Conference 2022 (VSAC2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Human responses to the relationships between object shapes and moving directions2022

    • 著者名/発表者名
      A. Asano, H. Morihiro, and C. Muraki Asano
    • 学会等名
      European Conference of Visual Perception 2022 (ECVP2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Differences in color recognition and color names by Chinese characters between China and Japan2022

    • 著者名/発表者名
      A. Asano, M. Nakamura, and C. Muraki Asano
    • 学会等名
      Asia Color Association 2022 Conference (ACA2022)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 中国と日本での色名と色認識の違い - 赤と紅,青と藍2022

    • 著者名/発表者名
      浅野 晃,中村 美智子,浅野(村木)千恵
    • 学会等名
      日本色彩学会第53回全国大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [備考] 立命館大学研究者学術情報データベース(李 亮)

    • URL

      https://research-db.ritsumei.ac.jp/rithp/k03/resid/S000913

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
  • [備考] 研究業績(浅野 晃)

    • URL

      http://racco.mikeneko.jp/Pub/pub-papers-j.html

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
  • [備考] 北海道教育大学研究者総覧(浅野 千恵)

    • URL

      https://kensoran.hokkyodai.ac.jp/huehp/KgApp?kyoinId=ymikyggdggy&keyword=

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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