| 研究課題/領域番号 |
24500236
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
金子 寛彦 東京工業大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (60323804)
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| 研究分担者 |
和田 佳郎 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (80240810)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 垂直視差 / 頭部運動 / 眼球運動 / 身体動揺 / 行動 / 空間知覚 / 視方向 |
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| 研究概要 |
両眼視差，特にその垂直方向の成分（垂直視差）は幾何学的には対象の方向に関する情報を持っており，理論的には視方向を知るための手掛かりとして利用できる．しかし，これまで報告された研究において，垂直視差は方向の判断にはほとんど影響を与えないことが示されている．一方で、近年知覚と行動における視覚情報処理の違いが明らかになってきており、両眼視差においても知覚と行動での処理の違いがある可能性がある．そこで研究では，垂直視差が方向の判断に与える影響ではなく，垂直視差が方向に関する行動に与える影響について明らかにすることを目的とした．
本研究の最初の２年では，広い視野中の垂直方向の視差（垂直視差）と水平方向の眼球・頭部・身体運動との関係に着目し，それらの関係を実験的手法により定量的に明らかにすることを目指している．平成24年度においては，上記目標を達成するために，まず，垂直視差の分布形状と時間変化条件をパラメータとして，頭部運動を計測する実験を行った．垂直視差を周期的に変化させた刺激を呈示し，その際の反射的な頭部運動を計測することで垂直視差が頭部方向の制御に与える影響を調べた．その結果，垂直両眼視差の周期的な変化に対して，それと同周期の頭部回転運動がみられた．この結果は，垂直視差が方向に関する姿勢の制御に利用されていることを示唆する．また平成24年度は，終頭部運動と同時に眼球運動を測定する実験の準備を行った．そして終盤には実験を開始し，垂直視差と水平眼球運動との関連を明らかにする研究も進めている．
今後は，垂直視差と眼球運動の関係を明らかにする実験を進めるとともに，垂直視差と身体動揺の関係を調べる実験を開始する．そして，眼球・頭部・身体運動を総合的に考え，それらを制御する上での垂直視差の役割を明らかにしてゆきたいと考えている．
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| 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
平成24年度の目標として，まず「両眼視差を広視野で制御呈示するディスプレイシステム，および眼球運動計測するシステムの構築」があった．このためには，実験制御，刺激生成に関するプログラムの作成，およびシステムハードウェアの修正があったが，これは今年度上半期には達成できた．また，眼球運動計測システムを年度半ばに購入し，やや時間がかかったものの年度の終盤にはその機器を用いた実験準備が整った．
また，実験に関しては，当初は24年度の目標が「頭部，身体を固定した条件で，垂直視差が動的に変化する刺激を観察したときの眼球運動を計測する」ことであり，25年度の第一の目標が「垂直視差が動的に変化する刺激を観察した際の頭部，身体の個別の反応を計測する」ことであったが，眼球運動装置の購入およびそのためのプログラム開発がやや遅れたため，25年度の目標であった頭部反応を測定する実験を先に行い，この実験に関して多くのデータを取った．
年度単位で見ると，予定よりやや遅れたが，全体の研究としてみると，来年度予定の実験を先に行ったため，ほぼ予定通りの進捗状況だと考えられる．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成25年度においては，まず，24年度終盤に開始した「頭部，身体を固定した条件で，垂直視差が動的に変化する刺激を観察したときの眼球運動を計測する」ための実験を行い，データを取得する．また，25年度中盤からは，当初から予定した課題であった，「眼球・頭部・身体が全て自由に動く状態でそれらを同時に測定し，それぞれの運動およびそれらの運動の相互作用に与える垂直視差の影響を検討する」ための実験環境を構築し，データを取得する．ここで用いる刺激呈示システム，計測システムはこれまで用いたものと基本的に同様であるが，眼球・頭部・身体運動を同時に計測するために，装置の小型化，できれば無線化など，多少の改修が必要である．
平成26年度においては，当初の目的通りに，それまでに得られた実験データに基づいて，「垂直視差と眼球・頭部・身体運動の関係を定量的に示すモデルの構築」を行う．そして最後に，今回得られた知見および両眼視差による奥行き知覚に関するこれまでの知見を踏まえて，「立体画像・映像の安全性および臨場感向上のための提案」をおこなう．
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| 次年度の研究費の使用計画 |
次年度に使用する予定となる研究費が生じることとなったが，これは，購入した眼球運動計測装置が，眼球運動と同時に頭部の変位も計測するために加速度センサも内蔵した特別の仕様を持つ海外の製品であったため，その購入手続き等に時間がかかったことが一番の原因である．また，その使用法についても情報が少なく，関連の研究者等と情報交換をしながら行ったため，通常より時間がかかった．そのため，この装置と共に使用できるデータ記録装置や周辺機器の選定が間に合わず次年度使用となった．しかし，次年度使用となった研究費の使用目的は変わらないため，来年度に問題なく執行できる．
平成２５年度の研究費に関しては，当初予定した通りに，解析用ソフトウェア，記憶媒体などの周辺機器，成果発表のための旅費や経費，謝金などに使用する予定である．
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