仮現運動視における刺激の複雑さと時間的制約

！）

，

．

．

．

仮 現

運

動

視

に お

け

る

_刺

_激

の

_{複 雑}

さ と

時 間 的制約

内 田

真

理 子

日

本

女

子 大

学

Stimulus

　

colnplexity

　

and

　

the

　

temporal

　

constraint

ln

　

apParent

　

motlon

Mariko

　

Uc

田

1

）

A

ノ

aPttn

駒

珊 繝 驚

Unive

？sity ＊

　 　The

　more じ〔｝1nplex 　the　spatial 　structure 　of　

images

　

is

，

　

the

　

longer

　

time

　

the

　visual 　system 　will

spend 　

to

　ana ヱ

yze

　

its

　cQrrespondence 　

prQblem

　of　apparent 　motion

．

　

I

　

investigated

　the　relation

betwee

ロ

the

　structural 　c〔〕mplexity 　of　stimulus 　and　

the

　

temporal

　

property

　of　correspondence

process

．

　

In

　the　experiments

，

　

three

　

kind

　of　stimulus

−

series （

from

　simple 　

to

　complex _；adotted

pattern

，

　an 　Dpaque 　

_pattern

，

　and 　

human

−

faccs

）were 　prepared 　and 　presented 　

by

　

the

　

frame

−

splitting　

procedur

_已

（

Suga

_＆

Kato，1994，

1995

）

through

　either　

partial

　mask （，r　randon1

−

_pass

　

filter

．

This

　

_prQcedure

　

_provides

　a　mean 　of　

investigating

　experimentally 　

the

　

temporal

　

limitatiQn

　con

・

cerned 　with 　solvillg 　correspondencc 　

problem

．

　

In

　

the

　results _，　

to

　all　correspondence 　

problems

under

　

these　

experjmenta ユconditions

，

　

the　temporal

　upper ！

inlitati

〔♪ll〔，

f　100

　ms 　were

　indicated

．

The

　_{results 　are}　

discussed

　

in

　

terms

　_of　

the

　_visual 　

1

〕uffer 　without 　

the

　

i．

_{nfluence 　of}　

the

　stimulus complex 正ty

，

Key

　words ：apparent 　motion

，

　correspondence 　

probleml

　complex 　shape

、

　

frume

−

splitting 　

proce

．

　 　 　 　

dure

，

　random

−

pass　

filtering

　 仮 現 運 動

が 生 じ る と き， い わ ゆ る

対 応 問

題 corre

．

spondence 　

prob

】em

（

Marr

，

1982

）

が

視 覚 系

に よっ て

解

か れ た の だ とい え る

．

対

応

問

題 と は 「

時 点

t1

に お け るフレ

ー

ム

内

の どの

要 素

が

時 点

t2 に おけ るフレ

ー

ム の どの

要素

に

対 応

す るのか 」 とい う

問

いで あ るが

，

これに 対 す る 解 決 方 略が どの よ う な もので あ れ

，

継 時 的に与 え ら れる フレ

ー

ム

同

士 を比

較

す るには そ れ ら をひ と ま と め に し て

記 憶

す る

装 置

が

必

要である

．

したがっ て

，

対

応

問

題

の

解 決

に は

記 億 装 置

の

情 報 保 持 時 間

に

起 困

する

時 聞 的

制 約

が

課

せ ら れ る は

ず

で

あ

る

．

Suga

＆

Kato

（

1994

）

は

・

時 的 入 力バ _{ッフ ァ （}

Input

　

Buffer

）とい う 記 憶

装

置 を

想 定

し， そこに

蓄

えた デ

ー

タ を も とに対 応

問

題 を

解

く 運 動

視

シ ステ ム を 仮

定

し た

．

さ らに

，

一

時

的 入 力バ ッフ

＊

Graduatc

　

Scho

‘）

l

　of　

Integrated

　

Arts

　and 　

Social

　

Sciences

，

　

Japan

　

Women

’

s　

University

，

1

−

1

−

1

　

Ni

−

　

shiikuta

，

　

Tama

−

ku

，

　

Kawasaki

−

shi

，

　

Kanagawa

，

　

2148565

ア の

情 報 保

持 時

間

の上 限 を

100ms

と

推 定

し

，

対 応 問 題

を 整

合 的

に

解

く

．

L

での

時 間

杓 制

約

と な ること を

指 摘

し た

．

　

と こ ろ で

，

動 く

3

次 元 物 体

の

形 状

が

複 雑

であ る

場 合

，

理 想 的

に は

細 部

の

点

に至る ま で

整 合 的

な

対 応 関 係

を

見

い 出 すこ と が で き れば

，

そ の構 造は

精

巧に

復

元さ れ うる

．

し か し， 局 所 処 理のみに

依 存

し て そ の よ う な

対 応 問 題 を

解

くの は困

難

である

．

情 報 を 肌 理 や

表

面の

方 位

，

陰 影

と いっ た さ ま ざ ま な

種

類の大 域 的

特

徴に変 換 す る

視 覚 能

力

（

Todd

，

1985

）

に も

依 存

す る と

想 定

すべ き だ ろ う

．

複

雑 な 形

状 刺 激

の

対 応 問題

ほ ど

多

くの

大 域 的 特 徴

を

抽 出

し て 対 処 す る必 要があ ると

考

える と き

，

そ の

対 応 問 題 処

理

過程

に

1

 

Oms

とい う

・’

時 的

入

力

バ ッファの

時 間 的 制 約

が 課 せ ら れて も支 障 は ない のだ ろ う か

．

　

そこで

本 研 究

では， さ ま ざ ま な

形 状

の

運 動 物体

を 用 意 し

，

そ れらの

対 応 問題

に

課

せ ら れる

時 間 的 制 約

が

…

律

か 否か を

実験 的

に分

析

する

．

　

対

応

問

題 処

理 に

課

せ ら れ る

時 間 的 制 約

の

測 定

に は

，

内 田 ：仮 現 運 動

視

におけ る

刺 激

の

複 雑

さ と

時 間 的 制 約

39

Suga

＆

Kato

（

1994

，

1995

）

が

開 発

し たフ レ

ー

ム

分 割

法

Frame −

splitting　

Pr

（｝cedure を用い た

．

こ の

方 法

で

は，

刺

激 画 系 列の各フ レ

ー

ム を 複 数のサ ブフレ

ー

ム に分

割

し て

，

サブフレ

ー

ム単

位

で呈 示 する

．

つ ま り

，

こ

う

し て

作 ら

れた

刺 激

は

「

その

要 素 （

サ ブフ レ

ー

ム

_〉

は

時 点

t

、 の フ レ

ー

ム に

属

さ せ るべ きか

，

t2

の フレ

ー

ム に

属

さ せ る べ きか」とい う 対 応 問 題 と等

価

の問

題

を

視 覚 系

に課す も の で あ る

．

例

え

ば

，

Figure

　

1

にお け る 上

段 系 列

（a＞の

各

フレ

ー

ム は

下

段 系 列 （b）の よ うに分

割

呈 示 さ れ る

．

そ し て

，

系 列

（b〕か ら 整

合 的 仮 現

運 動 が 生 じ る な ら ば， 視 覚 系 がサブフ レ

ー

ム

を

う ま

く組

み

含

わ せて

系 列

（a_＞と

_等

_しい フ レ

ー

ム像 を構

成

し た か ら だ

，

と

仮 定

する の で ある

．

さ ら に， サブ フ レ

ー

ム を 呈 示 す る 際の

SOA

を

操 作

する こ と に よ り

，

一

時

的 人 力バ ッファの

情 報 保 持 時 間

を

推 定

す る こ とがで きる

．

同

・

フ レ

ー

ム に属 す る サブ フV

一

ム n

枚 （

系 列（

b

＞

で は n

＝

2

）

は，

一

時 的

入

力

バ ッ フ ァの

1

青報

保 持 時 間 内

に ともに

記憶

され ない

限

り

統 合

さ れ

得

ない の で

，

整 合

的

仮

現

運 動

が 生じ る

SOA

の上

限 閾

を

SOAUL

と し た と き

，

Il×

SOALIL

_（

_ms

_）

_の

_{値 が}

一

_{時 的}

_入

_力

バ _{ッ フ} ァの

情 報 保

持 時

間

推 定 値 と な る

．

　

これ まで， フ レ

ー

ム

分 割 法

は

Figure

　

l

の よ う な 単

純

な

点 描 図形

に

適 用

さ れて き た

．

本研

究の

実

験 で 用いる

刺

激

は

，

単 純

な形

状

と し て の 六

角

錐 台パ タン と

複

雑 な 形

状

と し て の

顔

パ _タン で

あ

り

（

Figure

　

2

（

a

）

参 照 ）

，

複 雑

な

形

状

につ い て もフ レ

ー

ム

分 割 法 を施 す 必 要

が

あ

る

，

実 験

1

F

（1） ■ 置 匿 ■ ． 馴

）

a

（

F

  　■ 匿 ■ 　 ■ 嗣 ■

F

（3） 　 ■ ■ ■ 　 ■ ■ 　 ．

F

（4） 　 ●

、　

．

　

．

．

レ 　 　 ■ ■

（

b

）

国

口

口

ロ

…

　　　　　　　

t

（

ms

_）

　　　　

SOA

Figure

　

1

．

　

The

　

frame

　splitting　

procedtlrc　

（

from

　

Suga

＆

Kat

 

，

1994

）

is

　schematically 　shown

．

（a_｝

　The

　series 　of　multi 　

fralnes

，

　

F （

i

＞

_（

i

−

1

，

2

，…，

　n）

，

　

causes 　an　apParent 　nlotion 　of　randoni 　

dots

’

pat

・

　tern

　rotating 　around 　

the

　vertical 　axis

．

　

（

b_）

The

　

series 　of　sub

．

　

frames

，

　

produced

　

by

　splitting 　each

　

frame

　

iDto

　

two

　sub

−

frames

，　also ⊂aしlses　the　same

　

apparent 　m ⊂レ

tion

　as （a＞

．

1

＝

Sl

”’

L

“一

“

一

_；

71

：

で は

部 分

マ スキングpartial　masking

，

実 験

2

で は

空 間

周 波 数 領

域に お ける ラ ン ダム パ ス

・

フ ィル タ リン グ

random

−

_pass

　

filtering

とい う

画 像

処 理 法 を 導 入 して フ レ

ー

ム

分 割 を試

み てい る

。

　

なお_， 形

状

の

複

雑さ につ い て は

，

例

えば

点

の

数

・

角

の

数

・

図 形 の 対 称

性

（cf

．

，

乾

，

1990

）

・

空 間 周 波 数

（

Hoeger

，

1997

） な ど

何

らか の

物

理

的 属 性

で

定 義

される こ とが

あ

るが

，

こ こ で

述

べ る

複 雑

さ は

特 定

の

物

理 的

属性

によ り

定 義

さ れ る

も

の と はし ない

．

視 覚 系

が

刺 激

か ら

抽

出 し う る

特 徴

の

種 類

が

多

い ほ ど

複 雑

である

，

と

考

え る こ とにす る

．

実

　験 　

1

　 運 動 物 体

の

形 状 的 複 雑

さに

依

ら

ず

，

対

応

問

題 が

一

律

の

時

間

的 制 約

の もと で

処

理さ れ る か

否

か を

調

べ る

．

その

際

，

部

分マ ス ク で フレ

ー

ム分

割

し た

刺

激 を 用いる

．

　 方 　 法

　

被 験

者

　

止 常 視 力

1．

0

以

E

（矯 正 視 力 を 含 む

）

を

有

す る

3

名 （

内

1

入

は

著 者 ）

．

　

装 置

，

実 験 環 境

　

刺 激

呈 示の

制 御

や 被 験

者

の反

応

の記

録

に は

，

パ

ー

ソ ナ ル コ ン ピ ュ

ー

タ （

HEWLETT

PACKARD

　

Vectla

　

VL

_）

を

用

い た

．

また

，

これ と

接 続

す るモ ニ タ

（

MITSUBISHI

　

RD

　

17V

_）

に

刺 激

を 呈 示 し た

．

モ ニ _タ

_画面

_{の水 平}

走 査

_周

波 数

は

30

〜

69kHz

，

垂

直

水 平 周 波 数

は

55

〜125Hz

， 輝 度 は

15．

42

　cd

／

m2 で あ る

．

被 験 者

は

，

画 面 ま で の観 察 距

離

が

約

60cm

にな る

位 置

に

座

るよ

う求

め られた

．

実 験 室 内

の照

明

は

特

に

統 制

さ れ な かっ た

．

　

刺 激

　Figure

　

2

（u_）に示す

3

種 類

の

刺 激

パ タ ン を 用 意 し た

．

前 述の通 り， 運 動 す る

物 体

の

対 応 問題

を

解 く

た め に は さ まざまな

特

徴 を 抽

出

す る 必

要

がある

．

ドッ ト か ら

成

る六

角錐 台

パ タンの場

合

， もっ ぱ ら ドッ トの

位 置 情 報

に

依 存 す

る しかないが，

不

透

明 表 面

の六

角

錐

台

パ タンか ら は

陰

影

情 報

を

抽 出

し

う

る

．

顔

パ タンか ら は

，

陰

影 や 肌 理だけで な く

“

顔

”

とい う

構 造 体

に

特 有

の生 態 学 的 性 質 も

大 域 的特 徴

と して

抽 出

し

う

る

（

cf

．

_，

　

Bruce

，

　

Green

＆

Georgeson

，

1996

）

．

　

各刺 激

パ タン の フ レ

ー

ム

_系

列

1 ｝_{を ある}

_時

間

間 隔

で呈 示 する と

，

2

つ の

同

一

形 状

オ ブ ジェ ク ト （

A

と

B

） が

水 平

方 向

に

1il

［

転

し て

見

え る

（

F

量

_gure

　

2

（b））

．

オブ ジ 」

一

ク ト

B

の 同

転 軸

は

，

オ ブ ジェ ク ト

A

の

同 転 軸

か ら

右

0

．

8cm

（

視 角

約

0．

8°

）

の と ころに

位 置

し

，

運 動 方 向

につ い て も

A

と

B

は

常

に

等

しい

．

た だ し

実 験 手 続

き の

都 合

上

，

オ ブ ジェ ク ト

A

と

B

は

同

時にで は な く継

時 的

に

呈

示され る

．

画

像

サ イズは

4x4cm

（

視 角 約

4

°

1

，

総

フ レ

ー

ム

数

（

a

_）

（

b

）

（

d

）

dottedpyramid

opaquepyramid

Frame

（

1

）

face

（

c

_）

Frame （

2

）

ト

ー 一 一 一 一

一

一・

…

レ ト

ー一一一一一一一一

一

t（

_ms

）

e

w

　　

H

　 　

□

。

bj

、ec、

　

A

　 　

SOA

　　　　　　矚

・

bj

　

ect

　

B

Figure

　

2

，



S

　timulus



conditiolユs



in



experiment



h

　

（a_）

Three

　

kinds

　of　stimulus 　_patterns 　are 　

different

　

about 　the　complexity

（

Contour

　

lines

　

ill

　the　

dotted

　ngure

　

d

（，n

’

t　appear

）

．

（b）

Apparent

　mQtion 　_（）

f

　

two

　

objects 　

is

　_perceived 　

like

　

this

　on 　a　comPuter

．

　

dis

・

　

play　

ill

　the　_pr〔〕per　ral／ge て）

f

　

SOA ．

_〔o_＞

Sub

　

fralnes

　

Qf

　

α



＆



β



were



エ皿ade

　

by

　

the

　

partial

　nユasking

　

rriethod



in



which

　

one 　

frume



wus 　split

　

intu

　

tlL

・

o

　

parts

．

　

（d）

Time

　schedule （＞

f

　_presenting 　 sub

−

　

rralneS

　Successively

．

は

24

枚 （

各

オ ブ ジェ ク トにつ き

12

枚 ）

，

フ レ

ー

ム

間

回

転 移 動

量 は π

！

24

（

視 角 約

2

〜

11

’

_）で あ る

．

し か し

，

被

験

者

に呈 示 す る 刺 激 はこの フレ

ー

ム系 列に

_{部 分}

マ ス クを 施 し た もので あ り， 具 体 的には， 各 オ ブ ジェ ク トの各フ

1

＞

六

角 錐 台

の

系 列

は

3

次

兀

CAD

シ ス テム

_（

S

〔）11｝

，

　

Tektronix

　

S

’

1

’

mageL3 　

D

　

Destgn

　

Ver

　

2

．

O

_{） 上}で

作

　 成

し

，

点 描

に よ る 六

角 錐 台

の

系 列

は

自作

プ ロ

グ

ラ

　

ム によ り

作 画

し た

．

顔

パ タン の

系 列

は

，

静

ILし て

　

い るモ デル を

一一

定 距 離

か ら

角度

を

徐

々 に

変

えつ つ

　

全 自動

カ メ ラ

（

OLYMPuS

μ

ZOOM

　

105

_＞

で

撮 影

　

し

，

現 像

し た

写 真

を ス キ ャ ナ

ー

（

Canon

　

ScanJct4C

）

で コ ン ピュ

ー

タ ヒに

取

O

込 んで_， さ

　

ら に ノ イズ

除 去

，

256

階 調

の グレ

ー

ス ケ

ー

ル

化 操

　 作

を

施

し て

f

乍っ た

．

レ

ー

ム を

Figure

　

2

（c_{）の よ うに}

_部

_分マ ス クに よっ て サ ブ フ レ

ー

ム α と βに二分

割

し， そ れ ら を

Figure

　

2

（d）の順

序

で並べ た もの で

あ

る

（

た だ し

，

ドッ トパ

タ

ン の

場 合

は

部 分

マ ス キン

グ を使 用

せ

ず

に

ド

ッ ト

単 位

で

分 割

し た

）

．

この

系 列

か ら

Figure

　

2

（

b

）の ような

知

覚

が

生

じる なら

ば

，

視 覚 系

が

対 応

問 題 を

解

い て

Frame

（

1

）

，　

Frame

（

2

）

，

…

の よ う な

組

（

Figure

　

2

_（d_））で

4

枚 の サ

ブ

フ レ

ー

ム を

統 合

し たのだ

，

と

判定

する こと に した

．

　 手続 き　 以

上の

刺 激 系 列

を

観 察

した ときに

対 応 問 題

が

整 合 的

に

解

か れ た か調べ る た め

，

運

動

の

滑

ら か さ

・

剛 体

性

・

物 体 表

面の

連 続

「生 とい う

3

つの

特

性 につ いて

被

験

者

か ら反

応

を とっ た

．

具

体 的

には，

次

の

3

項

目 イ

・

ロ

・

ハ を すべ て満 た す と 思 わ れ る と きには 「十

」

， そ うでな け れ ば

［

一

」

と

答

えて も らっ た

　

．

（

イ

）運 動

の

滑

らか さに

関

する

項 目

：

同

一

形 状

をし た

2

つ の オブ ジェ ク トが

異

な る

地 点

で

同

じ よ

う

に回

転 運 動

し て見え る こ と

．

回 剛 体

性 知 覚

に

関

す る

項

目 ：

対 応 関 係

が大

域

的に

安 定

している こと （オブ ジェ ク トが 剛 体 と して見 え ること）

．

の 物 体

表面

の連

続 性

に

関

す る

項 凵

：

_所

々で

偏 光 率

の

異

な る

凸

凹 ガ ラス

面

の

背 後

に

2

つ の オ ブ ジェ ク トが

透

けて

見

える こ と

（

た だ し ドッ トパ タ ン に は

適

用さ れ ない

〉

一 ，

　

なお

i

り

は

「

視 覚 系

は よ り

滑

らかな

運 動 事 態

を

把 握

し よ う と し

，

移 動 量

が

最 小

にな る よ う な

対 応 関 係

を

見

い

出

そ う と す る

」

とい う

Anstis

（

1986

）

の

見

解

に基づ い て い る

．

_本

実

_験

で

同

一

形 状

のオ ブ ジェ ク ト を

2

っ

継 時

呈 示 し た の は こ の

項 目

につ い て

調

べ る た め で あ り

，

オブ ジェ ク ト

A

と

B

を

対 応

づ けるならば

滑

ら か な 回

転

運

動

は

知

覚

さ れ ないの で

あ

る

．

（

切

は

運 動

か ら

3

次 元 形 状

を

復

元 す る 理 論の 多 くにおいて

，

物 体 が 剛 体で あ るこ と を 前 提 条

件

と し て

対 応 問 題

を

解

くこ と

（

Marr

，

1982

；

Todd

，

1985

）を

受

け てい る

．

の

は 予

備 的

実

験

の

段 階

で

被 験 者

か ら

報 告

さ れ た

現 象

で

あ

る

．

お そ ら く

，

こ れ は

部 分

マ ス ク に よ る

断続 情 報

が

作 用

し て

生

じた 現

象

で

あ

る

．

オ ブ

ジ

ェ ク トは部 分マ ス クで断 続 さ れてい るが

，

視

覚 系

がサ ブフ レ

ー

ム を遭 切に

組

み

合

わせて

統 合

す ることによ り

面

の

連

続 性

が 回 復 し

，

マ スク は ガ ラス

面

とい う

新

た な 意

味

に変

換

さ れ た と

考

えら れ る

．

　 実 験

の

進 行

は

，

極 限法

の

応 用形

で

あ

る二

重 上下 法

の

規

則

を プV グラ ム し たコ ン ピュ

ー

タ で

制 御

さ れ

，

対 応 問題

を

解

決 しう る

SOA

の上

限 閾

を 測

定

し た

．

ま ず， 予 想 さ れ る

SOA

閾

の

値

を挟 んで

閾

下

・

閾

上の

各 初 期 値

か ら

出

発

する ト

昇 系 列

と

下 降 系 列

の

2

系 列

を

，

ラ ン

ダ

ム

順

に

1

試 行 ず

つ

進

めて い っ た

．

も

し

被 験 者

が

［

一

」

を 示せ

ば

SOA

を

2ms

滅

ら し

，一

方 「

＋」が 4回

連 続

して

生

じ た ら

2ms

増 や す こ と に し た

，

そ して

，

「十」か ら

内

田 ：

仮

現 運 動 視 にお け る 刺 激 の

複

雑 さ と時

間

的 制

約

4

工

「

．

．

」

，

ま た は

「

一

」

か ら

irl

へ

_変

わ る

_{反 応 転 換 点}

の

数

が上

昇 ／

一

ド降

の

各 系列

で

6

回に

達

し た と き

，

測

定

を

終

了 し た

．

求

める

SOA

閾 値

は 反

応 転 換 点

で

挟

ま れ た

範

囲 に

あ

る と

考

え ら れ るの で

，

そ れ を

計

12

個

の

転換 点

の

平 均

値

で

表 現

し た

．

な お，

被 験 者

に

慎

重 な

判 断

を

求

め る た め，

各 試 行

で は

被 験 者

か ら

反

応 が

得

ら れ る まで

刺 激 系 列

を

繰

り返 し呈示 し た

．

　 結 果

と

考 察

　 （

1

）

ま

ず観 察

さ れ た 現

象

を

記 述

す る と

，

SOA

が 閾 値 よ り

短

い ときに は   に

適

合 す る よ う な 見 え が 非 常 に鮮 明 で，

2

つ のオ ブ ジェ ク トの

前 面

に光の

乱

反

射

す る ガ ラス

面

が

在

る ように

見

えた

．

し か し

SOA

が

閾 値 付 近

に な る と そ の よ

う

な

知 覚

は

消 失

し

，

ま た

，

フ レ

ー

ム

間

で の

要 素

の

対 応 関 係

が

瞹 昧

に

な

っ て

く

ロ

）

も成 立

し な

く

なっ た

．

ドッ トパ _タン の場

合

，

パ タン の 構 造 とは

無

関 係に近 傍の ドッ ト同士 を対 応づ けて しま うよう な 知 覚が生 じ た り，

顔

パ タンの場

合

に は， 顔の

輪

郭 は

2

つ で も， 日 や 鼻， 口が

1

人 分 しか 見 え な く なる こ とが あっ た

．

SOA

が

閾 値

よ り

長 く

なると

，

オ ブ ジェ ク

ト双 方

の

運 動 軌 跡 を混 同

し た り

，

単

一

の オブ ジェ ク ト が

左 右

に

往 復 直 線 運 動

し てい る よ うに見え た り し て

，

（

i

）

が

成

立しな くな っ た

．

　

 

刺 激

パ _タン別 の

SOA

閾 平 均

値

と，　

SOA

閾

か ら

推

定

さ れ る

・

一

時 的

入

力

バ ッフ ァの

持 続 時

間 を

Figure

　

3

に 示 し た

．SOA

閾

は

刺 激

パ タン

_間

で ほ ぼ

等

しか っ た

．

分

散 分 析

の

結 果

で も，

刺 激

パ

タ

ン

間

の

SOA

閾

の

有 意 差

は 示 さ れ な か っ た

（

F

（

2

，

105

）

−

O

，

66

，

p

−

0

．

52

）

．一

時 的 入

力

バ _ッ フ ァの

情 報 保 持 時 間

の上 限 は

，

SOA

閾Xn

（

た

だ

し

実験

1

で はn

＝

4

）

の

値

か ら

推 定

で き

，

どの パタ ン も

1DO

　ms 程 度で あっ た

．

し た がっ て， 視 覚 系 は，

40

　

　

30

　

　

20

　

　

10

　

　

0

爭

E

）

＜

O

の

O

」

O

＝ の 凵 匡 ＝ ト 103

．

67 ；究

’

凾

IB

　

PERS

匸

STENOE

H■

−

THRESHOLD

　

SOA

　 　 　 　108

．

11 　 　 　 106

．

78 　 　 　 　≡s

，

　躍 　 　 　

．

撃

．

緕 ジ

1

韈

…

_…

DOTTED

　　

OPAQUE

　　　

FACE

PYRAMID

　

PYRAMID

115

105 95 85

75

（  

F

闇

）

…

■

OZ

山 ト ω

一

の 匡 …

■

色 山

一

　 　 　 　

PATTERN

Figure

　

3

．

　

Results

　of　experiment 　

l

：

Mean

　

thresh

．

　

olds 　

SOA

　and 　

the

　

temporal

　

limits

　of　

the

　persist

．

　

ence 　of　

Input

　

Buffer

_（

IB

_）

，

in

　relat 量on 　to　stimulus

　

patterns

．

100ms

を

情 報 保 持 限 界

と する

一

時 的 入 力

バ _{ッ フ ァ に}

_依

拠

し て

対 応

問 題 を

解

い て お り_， そ の事 情 は 刺 激パ _タンの 形 状 的

複

雑 さ に 依 ら

ず

不 変 で あ る， と

結

論 で き る

．

　

（

3

）被 験 者

間で分

散

分

析

を

行

っ たと こ ろ

有

意

差

が あっ た

（

F

（

2

、

105

）

＝

4

．

97

，

〆

0

．

01

）

．

確

か に

，

被 験 者 間

の

平 均

SOA

閾

に は

，

最 大

で

6

．

5ms

程

の

差

が

生

じていた

．

し か し

，

同

一

被

験

者

内で は そ れ以上 の差が あ り

，

個 人 内 で も

．

一

定

で は な かっ たこと を

考 慮

す る 必

要

が あ る

．

精

度

の

高

い反

応

を 得 るに は

，

上 記の

3

つ の判 断 項 目の設

定

に 改

艮

の余 地 が あ る と 思 わ れる

．

実

験

2

　

フ レ

ー

ム分

割 刺 激

の

特 徴

の ひ とつ は， 形

状

手が か り を

明

示

的

に

含

ま ないサ プフレ

・

一

ム

系 列

か ら

，

視 覚 系

が三

次

元 形 状 を 復 元 す る ところ を 例 証で き るこ とであ る

．

しか し，

実 験

1

で

用

いた

部 分

マ ス キングに よ る サ ブフ レ

ー

ム は

，

顔

で あ ることが

明

らか にわか る よ う な

形 状 明

示

的 画

像

で あっ た

．

実

験

2

で は

，

顔

の

形 状 手

が か り を

明

示

的

に

与 え な

い

_{場 合}

で

もな

お

，

対 応 問 題

の

処

理 に

100ms

とい う

時 間 的 制 約

が

課

せ ら れ るか否か を 調べ る

．

そのた めに ラ ン

ダ

ムパ ス

・

フ ィ ル タ リン グ とい う画

像 処

理

法

を

導

入 し て サ ブフレ

ー

ム を

作 成

し た

．

　 方 　

法

　 装 置

，

観 察 条件 　 実 験

1

と

同

じ

．

た だ し

，

刺 激

の

観 察

距 離 を

10

〔｝cm と した

．

　 被 験 者 　

10

名

．

いず れ も止 常 視 力

1

．

0

以 上 （矯 正 視 力 を

含

む ） を

有

す る

．

　

刺 激

　

実

験

2

で は顔の同 定 課 題 を 行い

，

その正

答 率

を も とに

対

応

問

題 が

解 決

され たか ど うかを

判 定

する た め

，

被験 者

に とっ て

未 知

の

女 性 （

20

歳 前 後 ）

6

名 分

の

顔 画 像

系 列

を用

意

し た

．

顔

面 以

外

の

特

微が手が かりと な らない ように

，

画 像

の

顔

のサ イ ズ は

統

一・

され

（

正 面

顔

の目 付 近 の

顔 幅

3cm

（

視 角 約

1．

7”

）

）

，

背 景

や

衣

服

．

頭 髪

の部 分 は 黒 く塗 りっ _{ぶ さ れ}て い る

．

これ らの画 像 系 列 は，

顔

が

水 半 方 向

に

回 転

して

見

え るフ レ

ー

ム

_{系 列 （}

15

　

frames，

回

転 移 動

量 π

／

24

＞で あ り

，

これ を さ らに フレ

ー

ム

分 割

し て呈 示 する た め に ラ ンダムパ ス

・

フ ィル タ を かけた

．

各

フレ

ー

ム は

4

枚

の サ ブフ レ

ー

ム に

分 割

さ れ

，

計

60

サ ブフ レ

ー

ム

（

15franles

×4）か ら

成

る

系 列

が

被

験

者

に量 示 さ れ た

．

ラン ダムパ ス

・

フ ィ ル タZ〕と は， フ レ

ー

ム

画

像

を

2

次 元フ

ー

リエ _変

_換

_し ，

含 有 周 波 数 成 分

の

数

％ を ラ ン

ダ

ム に

選

ん で

濾 波

さ せ る

画 像 操 作

の こ と で

あ

る

．

さ ら に

逆

フ

ー

リ

エ

_{変 換 す}

_ると

一

枚

のサ プフレ

ー

ム

画像

が

作

ら れ る

（

以

一

ド

，

ラン

ダ

ムパ ス

・

フ ィ ルタか ら

濾 波

す る

成 分

の 割 合 を 通 過 率 （

％

） と呼ぶ）

．

Figure

　

4

（a_{）は 通 過 率}

10

％の サブフ レ

ー

ム サンプル であ り

，

形 態 的

特徴

が不 明

瞭

だ が，

同

一

フ レ

ー

ムに

属

す る サ ブフ レ

ー

ム を

組

み

合

わ せ て

加 重

す る と

Figure

　

4

（b）の よ うにな り

，

顔

は

同

定 し や す く な る

。

し か し

，

異

な る フ レ

ー

ム に

属

す る サブフレ

ー

ム

同 士

を

加 重

す ると

Figure

　

4

（c

_）

の よ

う

に な

り

，

顔

の 同 定 は 難 し く な る

．Figure

　

4

（

d

）ラン

ダ

ムパ ス フ ィル タ の

特 性

を

表

す

図

で， 水 平

周

波数

u と

垂 直

周

波 数

v に よ

（

a

）

（

c

）

（

b

）

（

d

）

V

→

u

Figure

　

4

．

（

a

＞

Example

　of　

thc

　sub

−frame

　

in

　

the

　

random

−

_pass

正

ilter

　of　

lO

_％

pass

　ratio

．

_（

The

　origi

・

　

na 】

image

　of　this　

is

　thc　

face

　

pattern

　

in

　

Figure

　

2

　

〔a）

．

）

（b）

The

　sum 　of　sub

−frames

　

belonging

　

to

　

the

　

salne 　original 　

frame

　

_presents

　sharp 　contours

．



（c_）

　

On

　

the

_〔〕

ther

　

hand

，

　the　sum 　of　sしlb

−

frames

　whose

　

original 　

frarne



are

　

different

　

presents

　

a

　

blurred

　irnagc

．

（

d_）

The

　white 　

points

　

in

　the　

twQ

　

dimen・

　

sional



spatial



frequellcy



domain



indicate



the

　

colllP 〔mellts 　that　are　

passed

　

by

　the　

fi

］

ter

　whose

　

randon ユ

ー

pass

−

ratio 　

is

　equal 　to　

10

_％

．

2

）

通

過 率

p

％

の ラ ンダムパ ス

・

フ ィ ル タに よる画

像

　 処

理 は

次

の よ う に

表

さ れ る

．

原 画 像

に お け る

光 強

　

度 配 歹

Ug

（

ll

，

　In

_）



（

ll

−

1

，

　2

，

　

…

，

　

N

，

　

m

＝

1

，

　2

，

　

…

，

　

M

）

を

．

次

元フ

ー

リエ

_{変 換}

_する と （式

［

1

］

）， 周 波

　

数

スペ _{ク トル}

G

_（

k，

1）

_（

k

＝

1

，

2

，…，

K

，

1

；

1

，

2

，

　

…

，

L

） が

得

ら れ る

．

こ の

中

か ら （

100−

p

）

％

を ラン

　

ダム に

選

び

，

G

（

k

，

1

）

＝

0

と する

．

その上で，

最 後

　

にフ

ー

リエ

_{逆 変 換 （}

_{式 ［}

．

2D

を

行

う

．

な お

，

フ

ー

リ

　

エ

変 換

プロ

グ

ラム は

安 居 院

・

中 嶋 （

1994

）

にな ら

　

っ た

．

　 G （

k

，

1）

二

Σ Σ

g （

11，m

）

exp

（

− j

　

2

・T　nk

／

N

）

　　　　　

rl

　

m

　　　 　　

・

exp

（

− j

　

2

π rnl

／

M

）

　　　　　　　［

1］

　 9 （

1  m

）

一

Σ Σ

G

（

k

，

1）

exp

（

j

　

2rr

　nkfN

）

exp 　 　 　 L

（

　 ユ

　　　 　　

（

」

2

π ml

／

M

）

　　　　　　　 ［

2］

っ て

定 義

さ れ る

周 波 数 領 域

に

，

通

過

成 分 （

白 点 表 示 ） が ラン

ダ

ム

散 布

し てい _る

．

_な

お

，

Costen，

　

Parker

，

＆

Craw

（

1996

）

によれ

ば

，

顔 認 知

に おい て生

態 学 的

に重 要 な 周 波 数 は

S

〜

16cycle

〆

face

　width で ある が

，

本 実

験

の サ ブフ レ

ー

ム が

含

み

得

る 周 波 数 は

0．

44〜27．

95

cycle

！

face

　width

（

0

．

76

〜

48

．

19

　cyc ！e

_／degrce

）

で

あ

っ

た

．

　 手 続 き　

SOA

（

25

，

5

〔〕

，

75

，

100

，

150

　ms

）

の

各 水 準

につ き

，

顔 同 定 判 断の確 信 度を測 定 する こ と に し た

．

各

試

行で は， ま

ず

タ

ー

ゲ

ッ ト

刺 激

と し て サ プフレ

ー

ム

系 列

を

5

秒 間

呈 示 し

，1

秒 間

の休 止 の

後

， 比

較 刺 激

と し て も と の フレ

ー

ム

系 列

を 呈 示 し た

．

被

験

者

は， タ

ー

ゲッ トと

比 較 刺 激

が

同

・

一

人 物

か

否

か を

［

確

か に

同

じ

」

「たぶ ん

同

じ

」 「同

じ か もしれ ない

」 「

違

うか も し れ ない

」 「

た ぶ ん 違 う

」

「

確

かに

違

う

」

の

6

つの反

応

カテゴ リ に

沿

っ て

判

定

し た

。

な お，

同

じ

顔

が

試

行

間

で

連 続

し て

現

れ

な

いよ

う

に配 慮 し な が ら

fi

種 類の顔か ら

2

つ を 選

び

，

各試 行

の タ

ー

_ゲ

ッ ト

刺 激

と

比 較 刺 激

を

決

め た

．

タ

ー

ゲッ ト

刺

激が比

較 刺 激

と

同

じ

顔

の

場 合

を

S

（

samc

） 事

態， 違 う 顔の場

合

を

D

（

different

） 事 態

とする

．

比

較 事 態

2

種 類 （

S

，

D

）， 通

過

率

3

水

準

（

5，IU

， ］

5

％）

，

　

SOA

　

5

水 準 を組

み

合

わせた

合

計

3

 

種

類の刺

激 条

件 に つ いて

，

ラン

ダ

ム な 順 序で

1

回 ずっ _{被 験 者}に呈 示 し た

．

　 結 果

と

考 察

　

ま

ず

，

6

段 階

で

評 定

さ れ た

確 信 度

デ

ー

タ につ い て

，

「

確

か に

_同

じ

_」

「

た ぶ ん

同

じ

亅

「

同

じ か も しれ ない

_」

「違 う か も し れ ない」

「

たぶ ん

違

う

」

厂

確

か に

違 う」

を

順

に

1

〜

6

点の 自 然 数に変 換 し

，

SOA

の 変 化に 伴 う

確

信

度

平

均

の

推

i

移

を

求

め， 通 過

率

と

S

！

D

事 態 の

条

件

別

に

Fig

−

11re　

5

に

表

し た

．

被 験 者

の

報 告

によ れ

ば

，5．

5

点

以 上 あ るい は

1

．

5

点

以

下

の と き

，

顔

の

鼻 筋

が 見て

取

れる ほ ど タ

ー

_{ゲッ ト}

_{刺 激}

は

鮮

明だ っ た

．

ま た

，

3

．

5

点 付 近

で は， サ プフ レ

ー

ムに

含

ま れ る

低 周 波成 分

が

顔

パ タンに か ぶ さ る

妨 害 波 形

のよ うに感 じ ら れ， 顔の同 定 判 断 は 曖

昧

になる が

運 動 方向

は

認 識 可

能

であっ た

．

　

Figure

　

5

に はい くつ か の

傾 向

がみ ら れ る

．

第

一

に

、

通 過 率

が

小

さい

条 件

ほ ど

確 信 度

は

3

．

5

点

に

近

い

_値

を示 し た

．

第

二 に

，S

事 態

かっ

通 過 率

5

％

の

条件

を

除

き

，

エ ラ

ー

_{無の傾 向 が 示 さ れ た}

_．

_{つ ま り}

_，

_タ

ー

_ゲ

_{ッ ト}と

比 較刺 激

が

同

じ

顔

で あ る

場 合

に

違

う と

答

え た り，

違

う

顔

の

場 合

に

同

じ と

答

える こ と は

稀

であ り

，

被

験

者

に とっ て

簡

単 な 課

題

だっ た こ と が うか がわ れ る

．

第

三に，

SOA

の変 化に

伴 う確 信 度

の

推 移 傾 向

は

SID

事 態

で

異

な

り

，　

S

事 態

で は

SOA

が 増 大 す る と確 信

度

は

3

，

5

点

に

近

づ くの に

対

し，

D

事 態

で は

SOA

に

対

し て ほ と ん ど

変 動

しなか っ

内 田

：

仮 現運 動 視

に お

け

る

刺 激

の

複 雑

さ と

時 間 的制 約

43

　

6

瞿

05

　

　

山

4

　

　

oZ

　　 　　

歪

3

　

諺

・ く

1

　 　 　 25　　　50　　　　75　　　100　　　　　　　　150

　 　 　 　

SOA

（

ms

）

Figure

　

5

．

　

Results

　

of

　

experimellt

　

2

：

Assurance

　 score　of　

face

　

identification

　

ill

　relation 　to　

SOA ，

　

in

　

each

　

case

　

that

　

the

　

target

　

and

　

the

　

compari ＄on

　 stilnulus 　are　salne （

S

）or　

di

　

fferent

（

D

）and 亡

he

　

pass

−

ratio 　

in

　one 　sub

−

frame

　

is

　

5

_％

，

10

_％ or　

l5

_％

．

た

．

分

散 分析

を

行

っ た ところ

，S

事 態

の と きに

限

り

，

全

通 過

率 条

件で

SOA

条 件 間の確 信 度に

5

％

水 準の有 意 差 が

認

め ら れ た

（

通

過

率

5

％の と き

F

（

4，

45

）

＝2．

67

，

10

％

の と き

F （

4

，

45）

＝

4

．

26

，

15

％の と き

F （

4

，

45）

＝

4

．

02

）

．

さ ら に シ ェ フ ェ の

多

重

比 較

の

結 果

，

SOA

≦

50

　ms と

SOA

≧

100

　ms で は

，

確 信 度

に

5

％ 水 準

の

有 意 差

の

あ

る こ とが 認め ら れ た

．

　

ま ず，

D

事

態 ドで

SOA

条 件が

確

信

度

に影 響 し な かっ たのは

，D

事

態

下

で正

解

す る 方 が

簡

単 だっ た た め と

考

え ら れ る

．

S

事 態 下

で

「

同

じ

」

と

答

えて正

解

する に は

，

似

た

者 同士

か

も

し れ ない とい

_うあ

い まい さ を

解 消 す

る た め に

，

複 数

の

共 通 特徴 を検 出 す

る

必 要

が あっ た

．

そ れに

対

し_，

D

_事

態 下で

1

違

う

1

と答え て 正

解

す る に は

，一

部

の

差

異 を

検 出

す れ

ば

よ かっ たので あ る

．

　

次に

，

S

事 態 トで

SOA

≧

1

（）

0

　_{ms の} と き_に

，

確 信 度

が

有 意

に

3

．

5

点

に

接 近

し たの は， IOOms とい う

一

時 的

入

力

バ ッ ファ の

時 間 的 制 約

が

反

映 さ れ た た め と

考

え ら れ る

．

もし

，

100ms

以

内

に呈 示 さ れ た サブフ レ

ー

ム の み が

．・

時 的

入

力

バ _ッフ ァに

記 憶

・

加 重

されて

顔 認識

に

利 燭

さ れる と して も

，1

 

0

　ms

間

に

呈

示 さ れ る サ ブフ レ

ー

ム 数 は

SOA

が 増 大 す る ほ ど少 な く な り

，

　

SOA

≧

100

　ms の と き は

1

枚

以

下

で あ る

．

そのため に

判 断

が あい まい に なっ た と

考

え ら れ る

．

　

と こ ろ で

，

1

〔｝

C

〕ms

間

に黒 示 される サ ブフ レ

ー

ム 数 は

SOA

　

＝

25

　ms の とき

4

枚

，

50

　ms の とき

2

枚

で

あ り

，

前

者

の 方が

加 重 枚 数

が

多

い た め

顔 認 識

が

簡 単

に な る は

ず

だ っ た

．

しか し

両

者の

確

信

度

に は差が な か っ た

．

こ れ は

，

加

重

枚 数

2

枚

（

SOA ＝50

　ms ）の

_条

件

．

ドで， すで に

顔

を

同 定

す る の に

十 分

な量の

共

通

特 徴

を抽 出で き たか らでは

な

い か

，

と

考 え

ら れる

．

し た がっ て， サブフ レ

ー

ム の

加

重 枚 数 が 増 大 す れ ば タ

ー

ゲッ ト刺 激に現 れ る 特 徴 数 も

増

大 す

る とい う

予 想

は

依 然

と し て

捨

て ら れ ない

．

_同定

課 題

の

反 応

に はそれ を 示 す

傾 向

は現 れ なか っ た が，

SOA −

50ms

の と き よ り も

25

　ms の と き の方 が

鮮

明 な

像

を 知 覚 してい たと

推 測

される

．

全 体 的 考 察

　 単 純

な

幾 何 学 図形

の フレ

ー

ム分

割刺

激 を 用いた 場 合， 運

動 知 覚

の

成

立に

1

｛｝

Oms

の

時 間

的 制

約

が 課せ ら れる こ とは すで に

報 告

きれて い る

（

Suga

＆

Kato

，

1994

，

1995

）

．

本 研 究

は

，

顔

とい

う複 雑 な形 態

の フ レ

ー

ム

分 割

刺 激

か ら

運 動

を 知

覚

す る場

合

にも

同様

の

時 間 的 制 約

が

課

せ られ る， と

結

論 す る も の で あ る

．

ち な み に

，

本 研 究

で は

形

態

的 複 雑

さ に注

口

して き た が， 複 数の運 動

軌 跡

を 混

在

さ せ た

複 雑

な

刺 激 条件 下

に おいて も

1001ns

の時

間

的

制 約

に

拘 束

される ことが

報 告

さ れてい る

（

Yamazaki

，

1998

）

．

　

冒 頭 で 述べ た ように，

視 覚 系

は

何

らか の

記憶 機 能

に

依

存

して対

応

問

題

を

解

い て い る は

ず

で

あ

り

，Suga

＆

Kato

（

1994

） は

．一

時 的 入 力バ ッ フ ァ とい う

100

　ms 問 情

報 を保 持 す

る

記 憶 系

を

想 定

してい る

．

ま た，

対

応

問

題 を

処

理するプロ セ ス は

，

物 体 形 状

の

複 雑

さ に

対

して柔

軟

に

対 処

す る た め に

，

大 域 的 処

理

系

や

局 所 的

処 理 系 な ど さ ま

ざ

ま な

特 徴 抽 出

モジュ

ー

ル に

依 存

し て い る と

考

え られて い る

．

　

Ilassenstein

＆

Reichart

が

1956

年

に発

表

し た

運 動 方

向 弁 別

モ デル は 局

所

的 処 理 に 基づ く が，

Mori

＆

Yamarnoto

（

1990

）は そ れ をさ らに発 展 させ

，

局 所 的

処 理

の み に よっ て

運 動

か ら

奥行

き を

抽 出 す

るモデル を

提

案

し た

．

な

お

，

これは

あ

る

時 刻

に

読

み

取

っ た

局 所 像

を

一

定 距

離

ず

ら し て

記

憶

し て お き_，

実 際

に そ れだけ

移 動

する の に要 す る

時

間 を

計

測 し て

対 応 間題

に

挑

む もの で

あ

る

．

　

局 所 処 理 と大

域

処 理の

両 方

を

想 定

し

，

さ らに

各

々 に

記

憶 系

を も たせ る運

動 視

モデル も あ る

．Braddick

（

1974

）

は

RDK

の

反 応 特 性

か ら

2

種

の運 動

視

プロ _セス を

仮

定

し

，

短 区 間

・

短

時 間 （

フ レ

ー

ム

_{間 移 動}

量 く

15

’

，

ISI

く

1

〔［

Dms

）

の 局

所 的 変 化

に

対

し て

働 く

short 　range

process

と

，

そ れ

以 外

の

刺 激 条 件

で

働

く

long

−

range

pr〔｝cess を 区 別 し た

．

ま た

，

　

Georges

 n ＆

　

Ilarris

（

1990

）

や

Boulton

＆

Bakcr

（

1993

）

は，　

ISI

＜

4e

　ms で

低 次

の

情 報 （

時

空

間

輝 度 変 化

）

を

抽 出

す る 運

動 視

プロセ ス と

ISI

＞

100

　ms で

高

次

特 徴

（コ ン ト ラス トや 肌 理 等の

大 域 的特 徴 ）

を

抽 出 す

る

運 動 視

プロ セ スを

区別

し た

．

　

た だ し

，

long

−

range 　

pr

。cess や

高 次 特 微

を

抽 出

す る

と

考

え ら れ てい る

．

そ の た め

，

も し こ れ ら のプロ セスで

抽 出

さ れ る

特 徴

の

記 憶

を も と に

対 応 問 題

が

解

か れ る な ら

ば

，

運 動 知 覚

は

100

　ms 以 下 とい う

時

閭

的 制 約

に

拘 束

さ れ なかっ た だ ろ う

，

とい う疑 問 が 湧 く

．

しか し

，

実 験

1

で

顔

パ タンを 呈 示 し た と きの

結 果

を

振

り返 れ ば，

SOA

上

限 閾

を

越

え る と オ

ブ

ジェ ク ト

A

と

B

が

対 応

する よ

う

にな り

（

Figure

　

2

（d）

参 照

；αA→ _de

，

_β

_A

→

_β

_{E と い} う

_{対 応}

関係

が

成 立

し

）

，

回

転 運 動

で は な く

左 右 方 向

の

急 激

な

往

復 直 線 運 動が知 覚された

．

した が っ て

，

これ らの特 徴 抽

出

プロセスが対

応

問 題 を 独 立に

解

いた と し て も， そ れ は 運 動 知

覚

の

_自

然 さ を

保 証

し

得

ない と

考

え られ る

．

自然

な 運

動

知 覚は

一

時 的

入

力

バ ッフ ァの

下

で

対 応 問 題

を

解

くこ と に よっ て

保 証

さ れ る

，

と い える の で はない か

．

しか し

，一

時 的 入 力

バ _{ッ フ ァ に}

_蓄

_{え られ}る

情 報

に つ い て

対 応

問 題 を

解

くときに_，

_特

徴

抽 出

プロ セス か ら 出 力 さ れ た

特

徴

を

活

用 で き る とす る な ら

ば

，

計算時 間

の

軽減

を

期

待

で き る

．

特 徴

抽

出 プロ セ スが あ るか らこ そ，

情 報

が

IOO

ms しか

保 持

さ れ な

く

て も

複 雑

な

形 状 刺 激

の

対 応 問 題

を

解

くこ とがで きる のだ ろう

．

　

と こ ろ で

，

「

継 時 呈

示 し た

刺 激

が

同 時 化

さ れ る

SOA

上

限 閾

は

75〜10

  ms で あ る

」

とい う

報

告 （

Kolers

， 1972） や

「

時

間 加

重の法

則

が

保

た れ る

臨

界 呈 示

時 間

は

80

　ms で ある」 とい う 報 告 （

Saunders

，

1975

） は，

一

時 的 入 力

バ ッ _{フ ァ の}

情 報 保 持 時 間 （

推 定

leo

　ms

）

と

一

致

する

．

こ の こ と か ら

，一

時 的

入

力

バ _ッ ファに は

時 系列

を

加

重 する

機 能

が

備

わ っ てい る と

考

えられる

，

これは サ ブ7 レ

ー

ム

群

を 同

一

フ レ

ー

ム と し て

統 合

す る 機

能

， あ る い は 部 分 を 単

一

の対 象 物 と して ま と める

機

能 と もい え る

．

た だ し，

加

重によっ て

Figure

　

4

（c＞の よ う な

事 態

を

発

生 さ せ ない

仕組

み を

考

え る

必 要

が

あ り

，

さ ま ざ ま な

特

徴 抽 出

プロ セ ス と の

相

互

作

用を

想 定

する の が

有 効

である と思 わ れ る

，

　

ま た

，

乾

（

1990

）

に よ れ

ば

，

視 覚 系

は

，

通

常

250

〜

400ms

の

固 視

と

数

1

’

　ms の saccade を

繰

り返 して

外 界

の

情 報

を

処

理 してい る が，

固 視 開 始 後

1001ns

間

の み

情

報 獲 得

を

行

うこ と によ りsaccade に よる

像

の プレを

回

避

して いるらしい

．・

．

一

時 的

入

力

バ _{ッフ ァは}

，

_{そ の}

_{情 報 保}

持 時 間

が

最 大

100ms

で

あ

ること か ら

，

眼

球 運 動

の 影

響

も受 け 難い頑 強 な 記 憶 系であ る とい え るの では ないか

．

　

な お，

今

回の

実 験

で，

100

　ms とい う

時 間 的 制 約

を

導

い た

刺 激

の フ レ

ー

ム

問 回 転 移 動

量は

約

2

〜

11

’

で ある こ と か ら

，

実

験

の

結 果

は short

−

range 　

process

の

制 約

（

Braddick

，

1974

）

の

表

れ と も

解 釈

し

得

る

．

し か し

，

例

え ば

Cleary

＆

Braddick

（

1990

） は 空 間 周 波 数 を 調 整 し た 上で

RDK

の

_{移 動}

量が

15

’

_以

上に なっ て も

仮 現 運 動

が

生

じ るこ とを

報

告 して お り

，

short

−

range 　

process

が

一

_律

_の

_{移 動}

_{量 に よ} っ て

規定

さ れ る か ど う か は

疑

わ しい

．

加

藤

（

1995

）の

報 告

に よれ ば， ドッ トパ タンの フレ

ー

ム 分 割 刺 激 を 用いて フ レ

ー

ム間 回 転

移

動 量 を

52

〜

80

’

ま で

増 大

さ せ た

場 合

も

，

仮 現 運 動

の

成 立

は

10

  ms と い

う時

間 的 制 約

に

拘 束

された

．

少

な くとも

一

時 的

入

力

バ _ッファ の

介 在

するプロ セ ス は_，

短 区間

の

_移

動

し か

許 容

し ない も の で は ない

，

と

考

え られ る

．

引 用 文 献

安 居 院 猛

・

中嶋 正 之 　

1994

　

FFT

の

使

い

方　 秋 葉 出版

．

Anstis

_，

　

S．

　

M

．

1986

　

Motion

　

perception

　

in

　

the

　

frQntal

　plane ：sensory 　aspects

．

　

In

　

Kaufnlan

，

　

K

．

　

R

．

＆

　 Thomas

，

　

J．

　

P

．

（

eds

．

）

，

Ilandboofe

　

Of

　

PercePtion

　and

　

Peifonnance

　

tt

　vol

．

ヱ

，

　chapter 　

16．

　

Ncw

　

York

：

John

　

 

Viley

　

＆

　

Sons、

Boulton

，

　

J．

C

．

，

＆

Baker

　

Jr．

　

C

．

　

L

．

1993

　

Deperldence

　on

　

stimulus

　

onset

　

asynchrony

　

in

　

apParent

　

motion ：

　

evidence 　

for

　

two

　mechanisms

．

　

Visi

θn　

Resea・

rch

，

33，

　

2013

−

20

ユ

9

．

Braddjck

，

　

O ，

　

J，

1974

　

A

　short

−

range 　

process

　

in

　appar

−

　

ent　n_ユotion

．



Vision



Research

，

14，181−192，

Brucc，

　

V

．

，

　

Green，

　

P

．

　

R

．

， ＆

Georgesen

，　

M

．

　

A

．

1996

　

Visuag

　

Perctv

＞

tio

” 　：

Ph

_）

’

silologv

，

　

Psych

θ

gogy

，

　 and

　 Ecology

（

3rd

　ed

．

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．

UK

：

Psychology

　

Press．

Cleary，

　

R．

，

＆

Braddick，0 ．

　

J

．

1990

　

Direction

　

discrirni

−

　

nation 　

for

　

band

−

_pass

　

filtered

　random 　

dot

　

kinemato

−

　 9rams

．

　Vi

’

sion



Research

_，30

（

2

）

，

303−316．

Costen，

　

N 、

P、

，

　

Parker，

　

D ．

　

M ，

，

_＆

Craw ，1．

1996

　

Effects

　of

　

h

正

_gh

−

_pass



and

　

low

−

pass

　

spatial

　

filtering

　

on

　

face

　

identification

．

　

Perception



＆



PsycJtoPh

_）

，

sics

，

58

，602

−

　

612．

Georgeson，

　

M ．

　

A ．

，

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Harris

，

　

M

．

　

G

．

ユ

990

　

The

　tetrnporal

　

range 　of　motion 　sensing 　and 　motion 　

perception

．

　

Vision

　

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30，615−

619

．

Iloeger

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R

，

1997

　

Speed

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complexity 　

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．

　

PerceptS

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1039

−

1045

．

乾

　

敏 郎

　

1990

パ タ

ー

ン認 知 と時 空 間

情 報

の

統 合 　視

　

覚情 報 処

理の

基 礎

　

サ

イ

エ ン ス

社

，

139

−

170

．

加 藤 知 佳 子 　

1995

仮 現 運 動

にお け るフ レ

ー

ム

数

の

効 果

　

にっ い て



豊

橋

短

期

大

学 研 究 紀 要

12，163−

173

．

Kolers

，

　

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．

1972

　

ASpects

　

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Moti

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．

　

New

　

York

：

Pergamon

　

Press

．

Marr，

　

D ．1982

　

Vision

：

AComputational

　

Investigation

　

into

　the

　

Human

　

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乾

敏

郎

・

安 藤

_{広 志 訳}

　

1987

　

ビジョ ン ：

視 覚

の

計 算

理

論

と

脳 内 表 現 　

産

業 図

　 書 ）

Mori

_，

　

T

．

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＆

Yamamoto

，

　

M ．1990

　

A

　

dynamic

　

depth

　

extraction 　method

，

　

Proceedings

　

Of

　

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Third

　

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Conference

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