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2015 年度 実施状況報告書

知覚的・経験的・物理的な物体色の限界輝度の比較による物体色知覚メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 26780413
研究機関工学院大学

研究代表者

福田 一帆  工学院大学, 情報工学部, 准教授 (50572905)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード色覚 / 物体色 / 色恒常性 / 分光反射スペクトル / 最明色 / オプティマルカラー
研究実績の概要

屋内外の環境変化による照明光の強さや色の変化によらず,人間が物体の色を安定して見ることができるのは,無意識に照明光の影響を差し引く恒常性メカニズムが視覚系に備わっているためと考えられている.この恒常性メカニズムに関して,観察シーンの色情報と差し引かれる照明光の影響の間の関係をモデル化することを目的として,人間の色覚特性を調べる心理物理実験と,自然環境に存在する物体色の分光特性の測定を進めている.
前年度は,心理物理実験を開始し,また約400サンプルの物体の分光反射特性の測定を実施した.今年度は2年目として以下の研究を実施した.
1.引き続き,心理物理実験として,恒常性メカニズムが差し引く照明光の強さと色を示すために,様々な色の幾何学図形から構成されたシーンを作成して,そのシーンの中で観察者が白い物体表面であると感じる色度と輝度の値を測定した実験を実施して,結果を論文にまとめた.
2.照明光と物体の反射特性をもとに検討した提案モデルを定式化するため,物体色限界輝度を色空間における面として表して計算モデルを作成した.このモデルを心理物理実験の結果を用いて,他の恒常性モデルとの比較をおこなった.この結果を国際会議にて発表した.
3.幾何学図形のシーンのみではなく,実風景の写真を実験刺激とした実験も実施できるように実験環境や実験方法を確立して予備実験を実施した.
4.分光反射特性の測定サンプル数を増やすために,物体の分光反射特性の測定環境を所属研究機関内に新たに構築した.

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

心理物理実験に関しては,最終年度に予定していた実風景の写真を用いた実験についても既に予備実験を実施しており,順調に推移している.昨年度の所属研究機関変更にともない物体の分光反射率特性の測定について,予定よりも遅れがあるが,現所属機関にも測定環境が整ったので,研究計画の達成に向けておおむね順調に進展していると評価する.

今後の研究の推進方策

物体の分光反射特性測定とその解析に関しては,昨年度予定していた特に緑色の自然物体の分光反射スペクトルのデータ拡充,および分光透過スペクトルの測定を,新たな測定環境で実施する.また,その結果をモデルに反映することを平成28年度に実施する.
心理物理実験に関しては,実験刺激や実験条件を変更した実験を更に実施して,幾何学図形だけではなく実風景に対しての物体色知覚特性のデータ拡充をおこない,昨年度に作成した恒常性モデルの改良および適用範囲の拡大を目指す.また,心理物理実験の結果として求めた経験的・物理的な物体色の限界輝度の比較を論文に発表する.
更に,これらの分光測定また心理物理実験の結果をまとめて,色恒常性メカニズムについて研究成果を総括する.

次年度使用額が生じた理由

分光反射スペクトル測定機器のメンテナンスが必要であったが,研究計画・測定環境の整備の都合,当該年度ではなく次年度にメンテナンスをおこなうこととしたため,必要な予算を次年度に繰り越した.また,学会論文誌投稿料として予定していた額を,論文投稿時期の変更のため次年度に繰り越した.

次年度使用額の使用計画

自年度使用額のうち約45万円は分光反射スペクトルの測定機器のメンテナンスに使用.残り約15万円は学会論文誌投稿料としての使用を計画している.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Effects of surrounding stimulus properties on color constancy based on luminance balance2016

    • 著者名/発表者名
      Takuma Morimoto, Kazuho Fukuda, Keiji Uchikawa
    • 雑誌名

      Journal of the Optical Society of America A, Optics and image science

      巻: 33 ページ: A214-A227

    • DOI

      10.1364/JOSAA.33.00A214.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Luminance-balance based estimation of an illuminant in chromatically biased scenes2015

    • 著者名/発表者名
      Takuma Morimoto, Kazuho Fukuda, Keiji Uchikawa
    • 学会等名
      OSA Fall Vision Meeting 2015
    • 発表場所
      San Jose, California, USA
    • 年月日
      2015-10-16 – 2015-10-18
    • 国際学会
  • [学会発表] シーン内の物体表面の色度の偏りが輝度バランスに基づく照明光推定に与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      森本拓馬, 福田一帆, 内川惠二
    • 学会等名
      日本視覚学会2015年夏季大会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2015-07-27 – 2015-07-29
  • [学会発表] Influence of the number of surrounding colors on luminance-balance based estimation of illuminant2015

    • 著者名/発表者名
      Takuma Morimoto, Kazuho Fukuda, Keiji Uchikawa
    • 学会等名
      ICVS 2015 (International Color Vision Society)
    • 発表場所
      Tohoku University, Japan
    • 年月日
      2015-07-03 – 2015-07-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Illuminant estimation using the optimal-color hypothesis on color constancy2015

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kusuyama, Kazuho Fukuda, Keiji Uchikawa
    • 学会等名
      ICVS 2015 (International Color Vision Society)
    • 発表場所
      Tohoku University, Japan
    • 年月日
      2015-07-03 – 2015-07-07
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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