日本感性工学会論文誌

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1.

は じ め に 近年，映像技術の急速な革新により，超高精細映像や立体 映像の提示技術，インターネットを通じた映像の通信・配信 技術の進歩，大画面テレビ受像機や

3D

テレビの家庭への普 及など，私たちの周りに新しいタイプの映像があふれるよう になった．この状況の中で，使用可能な映像技術の発展に伴 い，また視聴者へ意図したインパクトをより効果的に与える ため，映像を制作する技法や映像を使った表現もまた多様化 するものと考えられる．しかし，このような新しい映像環境 を体験することにともなう身体的・心理的影響は，その効果 や意味も含めて未解明な部分が多いのが現状である．した がって，新しい映像体験を最も効果的に与えるための要因を 明らかにし，その効果を高め，同時に人間の心身に及ぼす リスクを軽減できるなら，それは映像技法・表現ひいては映 像環境の望ましい発展を牽引することにつながるであろう． 本研究では革新的な進歩のみられる映像技術として超高精細 映像に着目し，効果的な映像表現と映像観視環境を提案する ために，映像の解像度，ダイナミックな動きや映像の撮影画 角といった映像コンテンツが含む要因の操作を行い，実験で 操作した情報が，観察者の映像体験とそこから生じる感性的 印象にどのような影響を及ぼすのかを明らかにすることを目 的とした． 超高精細映像とはハイビジョン（

High Definition

：

HD

） 映像の画素数（

1,920

×

1,080

ピクセル）を超えた，画素数

3,840

×

2,160

ピクセルの

Ultra HD

（別名

4K

）映像や，画素 数

7,680

×

4,320

ピクセルのスーパーハイビジョン（別名

8K

） 映像を指す． 超高精細映像観視時の臨場感を主観的に評価させた先行研 究では，

8K

ディスプレイに映像を提示した際に，ディスプ レイ上の提示映像の画角（水平観視画角）が

80

度付近の時 に臨場感が最も高く感じられるとされている［

1

］．さらに撮 影画角の違いからも臨場感や快適感が影響をうけるとの報告 があり，広い撮影水平画角で撮影された画像は広い水平観視 画角で提示された時に臨場感の劣化が少ない．一方，快適感 は，撮影水平画角が

100

度の場合には水平観視視角が大きく なるほど強まるが，撮影水平画角が

60

度の場合は，水平観 視視角が

60

度以上になると快適感が停滞するあるいは低ま ることが示されている［

2

］．以上のように，超高精細映像 を観視した際の臨場感や快適感といった主観的な印象は， 水平観視画角や撮影水平画角の影響を受けることが報告され ている．しかし，超高精細映像に対するこれらの感性的な印 象評定に基づく先行研究は全て静止画を用いて検討されてお り，動画像を用いた検討は我々の知るかぎりでは行われてい ない．一方，動きぼやけ，ストロボ効果，フリッカーといっ た，画質劣化に関する印象評定については，これまで超高精 細映像における動画像を対象とした研究が行われ，

4K

映像 のパラメータの国際標準への提言もなされているが，実験に

4K

映像の動画を直接用いていない場合や，単に広い水平観 視画角での表示による特性に着目した報告が多い［

3

］． 本研究では実験に動画を使用し，動きという要因によって 映像への感性的印象が解像度間でどのように変容するかを 検討する．さらに，静止画を用いた先行研究において主観的

超高精細映像とハイビジョン映像から生じる感性的印象の比較

池田 華子，田中 智明，石山 智弘，日高 聡太，宮崎 弦太

立教大学

Are There Any Impressive Differences for Viewers between

Ultra High-resolution and High Definition Images?

Hanako IKEDA, Chiaki TANAKA, Tomohiro ISHIYAMA, Souta HIDAKA and Genta MIYAZAKI

Rikkyo University, 1-2-26 Kitano, Niiza-shi, Saitama 352-8558, Japan

Abstract : Ultra-high definition (4K) imaging allows us to achieve considerably higher image quality than would high definition (HD) imaging. The present study examined how 4K and HD imaging could influence subjective impressions of movies differently, in association with the quantities of motion and fields of view of these movies. We found that stronger impressions regarding comfort and impact were evoked for 4K movies with smaller quantities of motion and medium field of view. Stronger perceptions of impact occurred for HD movies with larger quantities of motion and larger field of view. HD movies also gave stronger impression regarding dynamics regardless of motion quantities. Additionally, HD movies down-converted from 4K movies tended to induce higher impressions regarding evaluation and comfort in some situations. These results suggest that subjective impressions of movies are influenced by the differences in resolution images, as well as interactions between imaging types and characteristics of movie contents. Keywords : Ultra high definition imaging, high definition imaging, subjective impression

Received: 2014.05.27 / Accepted: 2015.05.11

印象に影響するとされている映像の撮影画角が，動画像の観 視時に感性的印象にどう関与するのかについても検討した． また，

4K

映像を

HD

映像と同じ解像度にダウンコンバー トして作成されるダウンコンバート

4K

映像は，

HD

映像と 解像度は同じであるにも関わらず，映像作成に関わる技術者 の間では経験的に

HD

映像よりも画質が鮮明であるという共 通認識がなされている［

4

，

5

］．このためダウンコンバート

4K

映像を用いることによって，解像度が異なる映像に加え て，主観的に画質が異なると感じられている映像に対して も，異なる感性的印象がもたれるのかを検討した．さらに，

4K

映像や

HD

映像が日常的に観視される場面として，現状 ではテレビ画面あるいは映画館のスクリーンが考えられる． 本研究では，これらの場面を想定した実験環境を用いた検討 を行った． 本研究では新しい映像技術である超高精細映像として

4K

映像に着目し，映像への感性的印象が解像度

/

画質間でどの ように異なるのか，特に映像の動き，映像の撮影画角といっ た映像コンテンツが含む要因からどのような影響を受けるか を検討した．

2.

方 法

2.1

 要因計画 実験要因の詳細を以下に述べる．要因は

4

つあり，映像 提示画面の大きさや画面に対する照度（画面照度とする）， 画面輝度などの映像観視環境が異なる映像観視環境条件 （

55

インチ液晶ディスプレイ，大型スクリーンの

2

水準）， 映像の解像度

/

画質条件（

4K

映像，ダウンコンバート

4K

映 像，

HD

映像の

3

水準），映像内の対象がもつ動きの量が異な る動き条件（動き小と大の

2

水準），撮影範囲が異なる映像 の撮影画角条件（広，中，狭の

3

水準）であった．映像観視 環境条件のみ被験者間要因で遂行されたため，

4

要因混合計 画だった

.

2.2

 実験参加者 正常な視覚機能を持つ大学生が参加した．

55

インチ液晶 ディスプレイ映像観視環境条件には

18

歳から

53

歳（平均年齢

21.70

歳，

SD

＝

5.72

）の大学生など

47

名（男性

16

名，女性

31

名）， 大型スクリーン映像観視環境条件には

18

歳から

22

歳（平均 年齢

19.64

歳，

SD

＝

1.08

）の大学生など

28

名（男性

12

名，女性

16

名）が参加した．

2.3

 映像刺激 実験に使用した映像は全て著者らが撮影し，編集した． 撮影には

4K

映像と

HD

映像ともに

Sony

製のカメラ

PMW-F55

を用い，同一フォーマット（

XAVC

）にて撮影した．なお， 映像再生のための機材が

23.98 fps

での再生にのみ対応して いたため，撮影は全て

23.98 fps

で行った．撮影された特定 のコンテンツに依存した固有の影響がなるべく生じないよ う，交差点の車両および背景を撮影したものと，船着き場の 船および背景を撮影したものの

2

種類のコンテンツを用い た．コンテンツの選定基準は，撮影対象自体が動くこと， 動いていても止まっていても違和感がないこと，人物や動物 が目立たないことと定義し，これに合致しかつ撮影可能であっ たものを選定した．撮影は一日で行い，船は正午，道路は朝 と夕方に行った．各コンテンツで動き条件，撮影画角条件， 解像度

/

画質条件の各水準に対応する映像刺激を作成した． 図

1

に，動き小条件で用いた代表的な映像の例を示した． 動き条件については，具体的には，交差点コンテンツの場 合，信号待ちで停車している車両を撮影した映像を動き小と し，青信号で走り抜ける車両を撮影した映像を動き大とし た．船着き場のコンテンツの場合，船着き場に停止中の船を 動き小条件として撮影し，船着き場から出発する船，もしく は船着き場へ到着する船を動き大条件として撮影した．各映 像に含まれる対象の動きの度合いを調べるため，オプティカ ルフローを求めた．オプティカルフローは時間的に連続する デジタル画像中の輝度情報から動きの情報を抽出し物体の動 きの量をベクトルで表すものである．ベクトル情報は純粋に 画像内の全ピクセルがどの程度動いているかという情報を抽 出できるため，映像に含まれる対象の大きさや数を考慮にい れた指標になると考えた．具体的な手続きは以下の通りであ る．各映像から

24 fps

で

721

枚の画像を

160

×

90

ピクセルの

TIFF

形式で書き出した．これらの画像から

Sun

ら［

6

］が作 成したプログラムコード［

7

］を用いてオプティカルフロー を算出した．

n-1

番目と

n

番目の画像から計算された各ピク セルのベクトルを構成する横方向（

X

）と縦方向（

Y

）の値か らベクトルの長さの値を算出し，

721

番目の画像まで加算し た．これを

720

で割った値をフレーム間の移動量平均の値と した．画像のピクセル数が多いと値も大きくなるため，解像 度条件間でピクセルの数を統一させた．映像毎の値を同一の 撮影画角条件と動き条件のコンテンツ毎に平均し（表

1

）， 動き条件間で値が異なることを確認した．なお，動き小条 件においても，草木の揺らめきなど厳密に全ての撮影対象 が静止している状況は存在せず，また，特に撮影画角の広 い交差点場面では，停止線直前の先頭車両とその後の数台 は完全に停止していても，その車線の後方から交差点付近 へ走行し，停車する車両が存在したため，値が

0

になること はなかった． 撮影画角条件に関しては，カメラの位置を固定し，レンズの 焦点距離を

3

種類に調整することで画角を調整した．各コン テンツにおける撮影水平画角の値を表

1

に示す．各コンテン ツの撮影において，撮影対象物の大きさと撮影可能な距離が 図1 撮影画角条件の各水準における映像表現の違い

異なっていたため，撮影画角もコンテンツによって異なっ た．撮影画角“広”では撮影対象となるアイテムの全体像と 背景の双方がフレーム内に納められていることでその場の 状況を把握できること，“狭”では撮影対象となるアイテムの 全体像がフレームに収まらず，背景を含まないため撮影対象 アイテムが何かは理解できるが情景の把握はしづらいこと， “中”ではアイテムの全体像が把握でき，背景もフレームに映 るが状況全体を把握するのは難しいことという基準を設け， 撮影画角を決定した． 解像度

/

画質条件に関しては，まず撮影時に

4K

映像と

HD

映像を異なる撮影モードで撮影した．

HD

映像と

4K

映像では 撮影のカメラ，レンズ，収録コーデックは統一し解像度以外 の違いがないようにつとめた．

4K

ダウンコンバート映像は 撮影後の

4K

映像から作成された．ダウンコンバートには

映像編集ソフト“

Adobe After Effects

”を使用し，

4K

映像を

構成する各ピクセルの

RGB

階調値情報を平均することで， ピクセルを間引くといった操作をすることなく

4

分の

1

の 解像度である

HD

画像へと縮小した．映像の解像度は，放送用 サイズを基準とし，

4K

映像の解像度は

3840

×

2160

ピクセル， ダウンコンバート

4K

と

HD

映像の解像度は

1920

×

1080

ピク セルに設定した．再生用映像のアスペクト比は全て

16

：

9

だった．各映像にとも“

Adobe After Effects

”を用い，再生 用のコーデックは統一させ，

Apple ProRes422 HQ

の

Quick

Time

ファイル形式で書き出した．なお，ダウンコンバート

4K

映像に関しては，ダウンコンバートと書き出し操作を同 時に行うことで出力処理を

4K

映像と

HD

映像同様に

1

回で すませ，ノイズの増加を防いだ．映像を書き出す際のビット レートはダウンコンバート

4K

映像と

HD

映像でどちらも 可変ビットレートであり，書き出しの過程でそのつど情報量 によって変化したが，

4K

映像は

HD

映像のおおよそ

4

倍の ビットレートで書き出された． 練習試行用の映像を

6

シーン，本試行で使用した映像を

36

シーン作成した．映像は全て

1

シーン

30

秒だった．交差点 に関しては，解像度

/

画質条件，動き条件，撮影画角条件の 全てにおいて，シーンの半分が日中の映像であり，もう半分 が夕方の映像であった．それぞれが

30

秒間の前半と後半の どちらに含まれるかは，解像度

/

画質条件，動き条件，撮影 画角条件内で提示順序に偏りや一定の法則が生じないように 割り当てた．さらに，参加者全体のデータに対して分析を 行うことで，シーンに対する好みなど，個人差の要因を可能 な限り排除しようとした．このように実験条件間で，映像に おける違いを極力統制するよう務めた．

2.4

 映像観視環境・映像提示環境 本実験では，日常的に映像を観視する場面として，液晶ディ スプレイを観視する環境と大型スクリーンを観視する環境を 想定した．以下に，

55

インチ液晶ディスプレイ映像観視環 境条件と大型スクリーン映像観視環境条件それぞれに関して 述べる．

55

インチ液晶ディスプレイ映像観視環境条件に関して は，東芝製の

4K

対応液晶テレビ

55X3

を映像提示装置とし て使用した．映像データは

SSD

に保存した．再生機として

Blackmagickdesign

製

HyperDeck Studio Pro

を 使 用 し た． 映像の提示範囲は幅

121 cm

，高さ

68 cm

（

55

インチ）であった． 映像のフレームレートは

23.98 fps

で，プログレッシブ方式で の再生であった．画面輝度について，家庭でのテレビ観視条 件を検討した窪田らによる研究［

8

］を参考にし，最大・最小 輝度値を計測した．計測には

Topcon BM9

を使用した．画面 輝度計測時は映像の観視時と同様の照明環境にした上で， 映像提示画面上に黒色背景に白色図形を提示し，最大輝度は 白色図形部分を，最低輝度は黒色背景部分を対象に，測定角

1

度で計測した．計測は

2

回行い，その平均値を代表値とした．

4K

入力と

HD

入力では画素数が異なるため，両者の画面輝度 がなるべく同じになるように設定をした．その結果，画面輝 度の最大値と最小値は，

4K

入力がそれぞれ平均

345.2 cd/m

2 と平均

1.07 cd/m

2_，

HD

入力がそれぞれ平均

342 cd/m

2_と平均

0.87 cd/m

2_{だった．得られた輝度差はわずかであり，また} 輝度差が見られなかった大型スクリーン映像観視環境条件 と同様の結果が得られたことから，輝度差は結果に大きな影 響を及ぼさなかったと考えられた．画面照度は平均

139 lx

だった．テレビ映像の観視距離に関して，画面の高さに対す る 相 対 視 距 離“

Design Viewing Distance

”が

International

Telecommunication Union Radiocommunications Sector

（

ITU-R

）から勧告されており［

9

］，

HD

映像の場合は

3H

（

H

：画 面高）［

10

］が 適 当 とされている．この観視距離では，視角

1

分あたりのテレビ画面の走査線数が

1

本となり，これは視 力

1.0

の観視者を想定したときに走査線構造が見えなくなる 解像度に相当する．この視距離とアスペクト比から水平観視 画角を算出すると，

HD

テレビ映像では約

30

度となる．同じ く視力

1.0

の観視者を想定した時に走査線構造が見えなくな る視距離は，

4K

テレビ映像では，相対視距離が

1.5H

となり， 水平観視画角は約

60

度になる．本実験における液晶ディス プレイと参加者との間の距離も

ITU-R

から勧告された相対 視距離をもとに計算し，画面の水平観視画角が

60

度になる 観視距離として算出した．その結果，参加者はテレビ画面か 表1 各実験条件下における撮影水平画角サイズと撮影対象の動きの度合い 動き条件 大 小 撮影画角条件 広 中 狭 広 中 狭 撮影水平画角 交差点 66度 38度 10度 66度 38度 10度 船着き場 51度 27度 7度 66度 35度 16度 撮影対象の 動きの度合い 交差点 1930.38 6948.06 51961.44 139.83 135.25 280.71 船着き場 663.79 624.89 2028.87 172.13 97.70 340.50

ら

104.8 cm

離れて映像を観視した．映像は最大で

2

人が同 時に観視した． 大型スクリーン映像観視環境条件に関しては，

Sony

製プ ロジェクタ

SRX-R110

を映像提示装置として使用し，スク リーンに映像を投影した．映像データは

SSD

に保存した． 映像の提示範囲は幅

585 cm

，高さ

329.1 cm

であった．画面 輝度は液晶ディスプレイ条件と同様に計測した．画面輝度の 最大値と最小値は，

4K

映像と

HD

映像ともに平均

28.55 cd/m

2 と平均

0.14 cd/m

2_{であった．プロジェクタから投影された} 映像を適切に観視するためには照明を消灯する必要があった ため，画面照度は弱く，平均

1 lx

だった．再生機やフレーム レートは

55

インチ液晶ディスプレイ映像観視環境条件と同 じであった．参加者はスクリーンから

506.6 cm

離れて映像 を観視したが，これは画面の水平観視画角が

60

度になる 観視距離であり，

55

インチ液晶ディスプレイ映像観視環境 条件と一致していた．映像は最大で

3

人が同時に観視した．

55

インチ液晶ディスプレイ映像観視環境条件，大型スク リーン映像観視環境条件ともに，映像のみが提示され，音声 情報は与えられなかった．

2.5

 感性的印象評価項目 映像から生じる感性的印象を，

semantic differential

法［

11

］ により求めた．印象評定の項目は寺本ら（

2010

）［

12

］によっ て開発された臨場感の評定のための項目から，全

4

因子 （評価性因子，迫力因子，活動性因子，機械性因子）の因子 負荷量が大きい順に

3

項目ずつ計

12

項目を選択した．加え て江本ら（

2006

）［

2

］が画像の印象評定のために使用した快 適感に関する項目から

3

つを選び，合計で

15

項目の形容詞 対を使用した．具体的な項目の内容は表

2

に示した．形容詞 対の一方を非常にそうだと感じたら

1

，他方を非常にそうだ と感じたら

7

として

7

件法による評定を求めた．

2.6

 課題と手続き 参加者は観視距離を保つように画面に対して座った．本試 行の前に練習試行を行った．練習試行では練習用に作成され た映像を観視した．

4K

，ダウンコンバート

4K

，

HD

の全て の解像度

/

画質について練習を行った．実験者は「映像を観 視する際には，一点を集中して見つめないよう，できるだけ まんべんなく画面を見るように」と教示を与えた． 練習試行と本試行の両方で，

3

種類の解像度

/

画質の映像 を連続して提示した．各解像度

/

画質が提示される順序は ランダムに決定した．コンテンツ内容，動き，撮影画角につ いても，提示順序を規則性や偏りがないようランダムに選定 し，また参加者間でカウンターバランスするようにした． 本試行では合計

36

シーンの映像を参加者は観視し，各シー ンの観視後，即座にその映像に対する印象を評価した．印象 評定にあたっては，深く考え込まずに直感的に回答するよう に参加者に求めた． 各映像は再生が始まる前に

3

秒間のブランク画面が挟ま れていた．ブランク画面では背景が黒色であり，各シーン の名称となる番号が白色数字で記してあった．

9

シーンを 観視するごとに

2

∼

3

分の休憩を挟み，実験中合計

3

回の休 憩を挟んだ．休憩後は参加者の合意を得てから実験を再開 した．

3.

結 果

3.1

 因子分析

15

項目の評定項目について，

36

シーンの映像に対する 平均得点を算出し，その平均得点に対して因子分析（最尤法， プロマックス回転）を行った．その結果，

4

因子が抽出された． 複数の因子に高い負荷（

.40

以上）を示した

1

項目（「リアリ ティがある−リアリティがない」）を除き再度因子分析を行っ たところ，

4

因子構造であることが再度確認された．表

3

に 因子負荷量表を示した．これは，当初想定していた

5

因子と は異なる構造であったが，各因子に高い負荷を示した項目は 互いに類似した内容となっていた．そのため，各因子に高い 負荷を示した項目の内容に基づき，それぞれの因子の解釈を 行った．各因子を命名する際は，先行研究で用いられている 因子名も参考にした． 第

1

因子は「好きな−嫌いな」「良い−悪い」「気持ちの 良い−気持ちの悪い」といった映像の評価に関わる形容詞対 であったため，評価性因子とした．第

2

因子は「疲れる−楽 な」「不快な−快適な」「見づらい−見やすい」「複雑な−単 純な」といった疲労や快適さに関わる形容詞対であったた め，快適性因子とした．第

3

因子は「大きい−小さい」「はっ きりした−ぼんやりした」「人工的な−自然な」「迫力のある −迫力のない」といった形容詞対であったため，映像の迫力 に関わる迫力性因子とした．第

4

因子は「動的な−静的な」 「騒がしい−静かな」「冷たい−暖かい」（逆転項目）といった， 異なる感覚モダリティに関する運動や活発性をイメージさせ る形容詞対であることから，活動性因子と命名した． 表2 印象評定項目 1.評価性因子 好きな−嫌いな 気持ちの良い−気持ちの悪い 良い−悪い 2.迫力因子 はっきりした−ぼんやりした 迫力のある−迫力のない リアリティのある−リアリティのない 3.活動性因子 大きい−小さい 動的な−静的な 騒がしい−静かな  4.機械性因子 人工的な−自然な 冷たい−暖かい 複雑な−単純な 5.快適感 見づらい−見やすい 疲れる−楽な 不快な−快適な

各因子について信頼性分析を行ったところ，評価性因子 を 構 成 す る 項 目 の

Cronbach

の α 係数は

.94

， 快 適 性 因 子 は

.84

，迫力性因子は

.67

，活動性因子は

.63

であった．評価 性因子と快適性因子については高い信頼性が認められた． 迫力性因子と活動性因子についても，項目数を考えると， 許容範囲内の信頼性が認められたといえる．

3.2

 分散分析 因子分析の結果得られた

4

つの因子について，各因子を構 成する項目の得点の平均得点を算出した．なお，活動性因子 の「冷たい−暖かい」項目は逆転項目であったため，評定得 点を逆転させた．因子ごとの平均得点を全ての映像と参加者 毎に算出し，映像観視環境条件（被験者間），解像度

/

画質条 件（被験者内），動き条件（被験者内），撮影画角条件（被験者 内）の

4

要因混合計画の分散分析による統計解析を行った． 統計解析には

HAD version10.40

を用いた［

13

］．ここでは， 特に解像度

/

画質による違いに着目するため，解像度

/

画質 条件×動き条件×撮影画角条件の

3

要因交互作用が有意で あった場合，動き条件と撮影画角条件の各組み合わせにおけ る解像度

/

画質条件の単純・単純主効果の検定を行い，その 他の効果については言及しないこととした．多重比較には

Shaffer

の多重比較法（

p

< .05

）を採用した．

3.2.1

 評価性因子 評価性因子では，映像観視環境条件（

F

（

1, 73

）＝

6.30, p <

.05, η

p2＝

.08

），解 像 度

/

画 質 条 件（

F

（

2, 146

）＝

4.35, p < .05,

η

p2＝

.06

），動き条件（

F

（

1, 73

）＝

8.44, p < .01, η

p2＝

.10

），撮影 画角条件（

F

（

2, 146

）＝

34.70, p < .001, η

p2＝

.32

）の全ての主効 果が有意だった．また，解像度

/

画質条件×動き条件×撮影 画角条件の

3

要因交互作用が有意であった（

F

（

4, 292

）＝

3.00,

p

< .05, η

p2＝

.04

）（図

2

）．動き条件と撮影画角条件の各組み 合わせにおける解像度

/

画質条件の単純・単純主効果の検定を 行ったところ，“動き・大，撮影画角・広”の場合（

F

（

2, 876

） ＝

14.97, p < .001, η

p2＝

.17

）と，“動き・小，撮影画角・広” の場合（

F

（

2, 876

）＝

3.12, p < .05, η

p2＝

.04

）に解像度

/

画質 条件の効果が有意であった．以上の主効果の結果から，映像 観視環境条件ではスクリーンでの観視の方が液晶ディスプレ イでの観視より，動き条件では動きの小さい方が大きい映像 よりも得点が高かったといえる．さらに多重比較の結果か ら，解像度

/

画質条件ではダウンコンバート

4K

映像が他の 解像度

/

画質の映像よりも有意に得点が高く，撮影画角条件 に関しては全ての水準間で有意差が認められ，“広”で最も 得点が高く，次いで“中”が高く，“狭”は最も低かった．また 単純・単純主効果についての多重比較の結果，“動き・大，撮影 画角・広”の場合でのみ有意な差がみられ，ダウンコンバート

4K

映像が他の解像度

/

画質の映像に比べて得点が高かった．

3.2.2

 快適性因子 快適性因子では，映像観視環境条件（

F

（

1, 73

）＝

6.21, p <

.05, η

p2＝

.08

），解像度

/

画質条件（

F

（

2, 146

）＝

7.38, p < .01,

η

p2＝

.09

），動き条件（

F

（

1, 73

）＝

102.04, p < .001, η

p2＝

.58

）， 撮影画角条件（

F

（

2, 146

）＝

41.02, p < .001, η

p2＝

.36

）の全て の主効果が有意だった．また，解像度

/

画質条件×動き条件 ×撮影画角条件の

3

要因交互作用が有意であった（

F

（

4, 292

） ＝

3.25, p < .05, η

p2＝

.04

）（図

3

）．動き条件と撮影画角条件 の各組み合わせにおける解像度

/

画質条件の単純・単純主効 果の検定を行ったところ，“動き・大，撮影画角・広”の場合 （

F

（

2, 876

）＝

17.49, p < .001, η

p2＝

.19

），“動き・大，撮影画 角・中”の場合（

F

（

2, 876

）＝

4.49, p < .05, η

p2＝

.06

），“動き・ 大，撮 影 画 角・ 狭 ” の 場 合（

F

（

2, 876

）＝

4.42, p < .05, η

p2 ＝

.06

），“動き・小，撮影画角・中“の場合（

F

（

2, 876

）＝

5.24,

p

< .01, η

p2＝

.07

）に解像度

/

画質条件の効果が有意であっ た．以上の主効果の結果から，映像観視環境条件ではスク リーンでの観視の方が液晶ディスプレイでの観視よりも得点 表3 因子負荷量表 因子 1 2 3 4 Ⅰ評価性因子（α = .94） 1. 好きな−嫌いな 1.00 .05 -.17 .00 3. 良い−悪い .95 .01 .03 -.08 2. 気持ちの良い−気持ちの悪い .85 -.11 -.02 .01 Ⅱ快適性因子（α = .84） 14. 疲れる−楽な -.01 .98 .00 -.04 15. 不快な−快適な -.25 .74 -.02 -.06 13. 見づらい−見やすい -.21 .71 -.14 .04 12. 複雑な−単純な .13 .42 .04 .23 Ⅲ迫力性因子（α = .67） 7. 大きい−小さい -.08 .06 .94 -.06 4. はっきりした−ぼんやりした .06 -.21 .57 .09 10. 人工的な−自然な -.17 -.12 .53 -.11 5. 迫力のある−迫力のない .13 .17 .42 .25 Ⅳ活動性因子（α = .63） 8. 動的な−静的な -.01 -.03 .06 .90 9. 騒がしい−静かな .01 .21 .00 .82 11. 冷たい−暖かい .19 .24 .31 -.44 因子間相関 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅱ -.58 Ⅲ .31 -.12 Ⅳ .19 .16 .42 削除項目 6. リアリティのある−リアリティのない 図2 評価性因子項目得点の全被験者分平均値 エラーバーは標準誤差を示す．＊印は多重比較の結果，解像度/画質条件 のいずれかの水準間に有意差があったことを示す．

が高く，動き条件では動きの小さい方が大きい映像よりも得 点が高くなったといえる．さらに多重比較の結果から，解像 度

/

画質条件ではダウンコンバート

4K

は他の解像度

/

画質よ りも有意に得点が高く，撮影画角条件に関しては全ての水準 間で有意差が認められ，“広”で最も得点が高く，次いで“中” が高く，“狭”は最も低かった．また単純・単純主効果につ いての多重比較の結果，“動き・大，撮影画角・広”の映像 ではダウンコンバート

4K

映像が他の映像よりも，“動き・大， 撮影画角・中”の映像ではダウンコンバート

4K

映像が

4K

映像よりも，“動き・大，撮影画角・狭”の映像ではダウン コンバート

4K

映像と

HD

映像が

4K

映像よりも有意に得点が 高くなった．さらに，“動き・小，撮影画角・中”の映像の 場合，

4K

映像の方が

HD

映像よりも得点が高くなった． 評価性因子と快適性因子の傾向は類似していたが，このこ とは因子分析において，評価性因子と快適性因子の因子間相 関が高かった（表

3

）ことからも妥当であると考えられる．

3.2.3

 迫力性因子 迫力性因子では，解像度

/

画質条件（

F

（

2, 146

）＝

4.19, p <

.05, η

p2＝

.05

），撮影画角条件（

F

（

2, 146

）＝

80.97, p < .001,

η

p2＝

.53

）の主効果が有意だった．また，解像度

/

画質条件 ×動き条件×撮影画角条件の

3

要因交互作用が有意であっ た（

F

（

4, 292

）＝

19.59, p < .001, η

p2＝

.21

）（図

4

）．動き条件 と撮影画角条件の各組み合わせにおける解像度

/

画質条件 の単純・単純主効果の検定を行ったところ，“動き・大， 撮影画角・広”の場合（

F

（

2, 876

）＝

8.04, p < .001, η

p2＝

.10

）， “動き・大，撮影画角・中”の場合（

F

（

2, 876

）＝

5.95, p <

.01, η

p2＝

.08

），“動き・大，撮影画角・狭”の場合（

F

（

2, 876

） ＝

4.51, p < .05, η

p2＝

.06

），“動き・小，撮影画角・中”の場合 （

F

（

2, 876

）＝

15.75, p < .001, η

p2＝

.18

），“動き・小，撮影画 角・ 狭 ”の 場 合（

F

（

2, 876

）＝

93.30, p < .001, η

p2＝

.56

） に 解像度

/

画質条件の効果が有意であった．以上の主効果につ いて多重比較を行ったところ，解像度

/

画質条件では

4K

は

HD

映像よりも有意に得点が高く，撮影画角条件に関して全 ての水準間で有意差が認められ，“狭”で最も得点が高く， 次いで“中”が高く，“広”は最も低かった．また単純・単純 主効果について多重比較を行ったところ，“動き・大，撮影 画角・広”の映像では，

HD

映像が他の解像度

/

画質の映像に 比べて有意に得点が高かった．一方，“動き・大，撮影画角・ 中”の映像では

4K

映像がダウンコンバート

4K

映像より得点 が高かった．“動き・大，撮影画角・狭”の映像では多重比 較で水準間の差は有意ではなく，解像度

/

画質間の明確な違 いは示されなかった．“動き・小，撮影画角・中”の映像につ いては，全ての水準間で有意差が認められ，“

4K

映像”で最 も得点が高く，次いで“

HD

映像”が高く，“ダウンコンバート

4K

映像”は最も低かった．一方，“動き・小，撮影画角・狭” の映像については，全ての水準間で有意差が認められ， “ダウンコンバート

4K

映像”で最も得点が高く，次いで “

4K

映像”が高く，“

HD

映像”が最も低かった．

3.2.4

 活動性因子 活動性因子では，解像度

/

画質条件（

F

（

2, 146

）＝

25.05, p <

.001, η

p2＝

.26

），動 き 条 件（

F

（

1, 73

）＝

484.68, p < .001, η

p2 ＝

.87

），撮影画角条件（

F

（

2, 146

）＝

17.00, p < .001, η

p2＝

.19

） の主効果が有意だった．また，解像度

/

画質条件×動き条件 ×撮影画角条件の

3

要因交互作用が有意であった（

F

（

4,

292

）＝

16.87, p < .001, η

p2＝

.19

）（ 図

5

）． 動 き 条 件 と 撮 影 画角条件の各組み合わせにおける解像度

/

画質条件の単純・ 単純主効果の検定を行ったところ，“動き・大，撮影画角・広” の場合（

F

（

2, 876

）＝

12.24, p < .001, η

p2＝

.14

），“動き・小， 撮影画角・中”の場合（

F

（

2, 876

）＝

5.04, p < .01, η

p2＝

.07

）， “動き・小，撮影画角・狭”の場合（

F

（

2, 876

）＝

63.53, p < .001,

η

p2＝

.47

）に解像度

/

画質条件の効果が有意であった．以上の 主効果の結果から，動き条件では動きの大きい方が小さい映 像よりも得点が高かったといえる．さらに多重比較の結果か ら，解像度

/

画質条件では，

HD

映像は他の解像度

/

画質の映 像よりも有意に得点が高く，撮影画角条件では狭い画角の映 像が中程度や広い画角の映像よりも有意に得点が高くなる傾 向が示された．また単純・単純主効果について多重比較を行っ たところ，“動き・大，撮影画角・広”の映像では

HD

映像 図3 快適性因子項目得点の全被験者分平均値 エラーバーは標準誤差を示す．＊印は多重比較の結果，解像度/画質条件 のいずれかの水準間に有意差があったことを示す． 図4 迫力性因子項目得点の全被験者分平均値 エラーバーは標準誤差を示す．＊印は多重比較の結果，解像度/画質条件 のいずれかの水準間に有意差があったことを示す．

が他の解像度

/

画質の映像に比べて有意に得点が高かった． “動き・小，撮影画角・中”の映像に対しては，ダウンコンバー ト

4K

映像の方が

4K

映像よりも有意に得点が高かった． 一方，“動き・小，撮影画角・狭”の映像においては全ての 水準間で有意差が認められ，“

HD

映像”で得点が最も高く， 次いで“

4K

映像”が高く，“ダウンコンバート

4K

映像”で 最も得点が低かった．

3.3

 画像解析 各因子の平均得点に対する分散分析の結果，評価性因子や 快適性因子においてダウンコンバート

4K

映像の方が

HD

映 像よりも全体的に映像への評価が高いという結果が得られ た．しかしながら解像度はダウンコンバート

4K

映像と

HD

映像で同一であった．ダウンコンバート

4K

映像と

HD

映像 で，解像度以外の物理特性にどのような違いがあるのか定量 的に評価するために，画像の輝度情報に関して画像解析を 行った．特に，映像の鮮明さや精密さの指標となると考えら れる，輝度情報にもとづくコントラスト分布と周波数成分に 関して検討した． 画像解析用に，各解像度

/

画質毎に各動画（

12

個）から

3

秒毎 に

1

枚のフレームを

8 bit

の

TIFF

形式で静止画として抜き出 し，計

10

枚のフレームを抽出した（計

120

枚）．

HDTV

（ハイ ビジョンテレビ）の規格である

BT.709

を採用し，静止画に 含まれる各ピクセルの

RGB

値から輝度出力値を算出した．

HD

映像とダウンコンバート

4K

映像の解像度が

1,920

×

1,080

ピクセルであることから，

1

フレームあたり

2,073,600

個の輝度値を算出し．フレーム毎に

0

から

1

に正規化した値 で表現した． 算出した輝度値をもとに，各フレームにおけるコントラス ト値の分布を求めた．コントラスト値は，ウェーバー・コン トラスト（（各ピクセルの輝度値

-0.5

）

/ 0.5

）として算出し，

-1

から

1

までの範囲で表現された．各フレームでコントラス ト値の範囲を

9

分割したヒストグラムを描き，ダウンコンバー ト

4K

映像と

HD

映像毎に平均した（図

6

）．コントラスト値

-0.5

∼

-0.25

の区間にピークをもつ山形となる傾向がみ られ，これは

HD

映像とダウンコンバート

4K

映像で同じ であった．解像度

/

画質条件とコントラスト値の区間（

9

）の

2

要因混合分析で分散分析を行った結果，解像度

/

画質条件 の主効果は有意でなく，いずれの区間においても

HD

映像 とダウンコンバート

4K

映像の間に差は認められなかった （

F

（

1, 238

）＝

1.81, p

＝

.18, η

p2＝

.01

）． 周波数成分の解析については，兼松ら（

2000

）［

14

］に準拠 した．各フレームの輝度値に対して二次元フーリエ変換を行 い，フレームの縦方向と横方向のそれぞれの周波数（

f

）に対

応するパワースペクトルを

PSP

（

Power Spectrum Picture

）とし

て出力した．自然対数

ln

を指標として，各フレームの

PSP

に おいて周波数（

f

）を

49

領域に分割し，各周波数領域のパワー スペクトルの総和（

P

）を計算した（図

7

）．各フレームの画像 は縦横比が

9

：

16

であったため，周波数領域を分割する際に はこの比を維持した長方形のバンドを採用し，縦方向と横方 向のそれぞれで均等に分割を行った．各解像度

/

画質毎に， 各動画（

12

個）に関して

10

フレーム分それぞれで

P

を求めた （計

120

フレーム分）．解析の結果，

HD

映像とダウンコンバート 図6 ダウンコンバート4K画像とHD画像における 輝度コントラスト値のヒストグラム エラーバーは標準誤差を示す． 図5 活動性因子項目得点の全被験者分平均値 エラーバーは標準誤差を示す．＊印は多重比較の結果，解像度/画質条件 のいずれかの水準間に有意差があったことを示す． 図7 ダウンコンバート4K画像とHD画像における 周波数解析の結果 エラーバーは標準誤差を示す．青色領域は単純主効果検定でダウンコン バート4K映像とHD映像間で有意差があったことを示す．

4K

映像の双方で，高周波数領域になるほどパワースペクトルが 減少していくことが示された．ただし，中・高周波数領域に おいて，

HD

映像の方がダウンコンバート

4K

映像よりも相対 的にパワースペクトラルが高くなった．解像度

/

画質条件と 周波数領域（

49

）との

2

要因混合分析による分散分析の結果， 周波数領域条件の主効果（

F

（

48, 11424

）＝

5325.41, p < .001,

η

p2＝

.96

）と交互作用（

F

（

48, 11424

）＝

12.05, p < .001, η

p2＝

.05

） が有意であった．周波数領域の各水準における解像度

/

画質 条件の単純主効果の検定を行ったところ，

11Log f

から

31Log f

までの周波数領域において

HD

映像の方がダウンコン バート

4K

映像よりも有意にパワースペクトルが高くなった （

Fs

（

1, 11662

）

> 4.31, ps < .05

）．

4.

考 察 本研究では動画の観視時における映像の見えとそこから生 じる感性的印象に対して，映像の撮影画角や映像の解像度

/

画質といった映像コンテンツに属する要因が及ぼす影響につ いて検討した．特に，映像を見た際に感じる，映像の好みや 良さといった映像に対する評価，疲れや見やすさといった 快適さ，明確さや大きさなどから感じられる迫力，動きや騒々 しさといった活動性の

4

つの主観的印象について検討を行っ た．実験結果を評価性因子と快適性因子，迫力性因子と活動 性因子に分けて以下にまとめる．加えて画像解析で得られた 結果に関しても述べる．

4.1

 評価性因子・快適性因子 映像の良し悪しや好みといった評価（評価性因子）の結果 と，映像が快適かどうかという評価（快適性因子）に関する 結果は以下の通りである．解像度と画質の違いによる影響は 撮影対象の動きによって異なり

,

映像内の対象の動きが大き い場合は，ダウンコンバート

4K

映像が最も評価が高く快適 であった．対象の動きが小さい場合は，評価性に関して解像 度

/

画質による違いはみられなかったが，快適さについては

4K

で高かった．前川らの研究（

2001

）［

15

］によれば，視覚 的な刺激の精細度（視角

1

分に含まれるピクセル数）の高い 静止画像を観視している時ほど，リラックスしている状態で 観察される脳波α波ポテンシャル値が後頭部に強く現れるこ とが報告されている．彼らは主観的な印象評定値からも，高 精細度の映像に対してより疲れないという印象が生じたこと を示しており，これらの結果は撮影対象の動きが小さい場合 に高解像度映像への快適さの印象が強かったという本研究の 結果と一致する

.

また，映像中の対象の動きが小さい方が，解像度

/

画質に 関わらず，全体的に評価と快適さに関わる印象はより高まる 結果になった．このことはいわゆる“動きぼやけ”に起因し ていると考えられる．動きぼやけとは撮影中の対象，もしく は観視中の映像に含まれる対象が素早く動くことによって 像が不鮮明になることをいう．この動きぼやけの原因の 一つにカメラの露光時間やディスプレイの発光時間がある． カメラの露光時間が長い（ディスプレイでいえば低フレーム レートである）ほど動きぼやけは強く起こる［

16

］．本研究 で用いた映像は

23.98 fps

で撮影・再生されたため，撮影時の 露光時間と映像提示時の発光時間ともに動きぼやけが起こる のに十分であった［

16

］．そして，対象の動きが大きい映像 において，ダウンコンバート

4K

映像あるいは

HD

映像の方 が

4K

映像よりも評価が高く快適である結果が得られたこと は，解像度が高いと動きぼやけが目立つということを示唆し ている．これは，解像度が高いほど，静止している背景など の対象の画質の高さが動きぼやけによる動く対象の不鮮明さ をより強調することに起因すると考えられる．実際に参加者 からも，特に映像内の動きが大きい場合に，

4K

映像に対す る動きの違和感が生じるという内観報告があった．興味深い ことに，ダウンコンバート

4K

映像と

HD

映像では解像度が 同じ，つまりピクセル数は同一であるにも関わらず，ダウン コンバート

4K

映像の方がより評価や快適さが高くなる傾向 が示された．特に快適さの印象については，撮影画角によら ずこの傾向が強かった．一方で，対象の動きが小さい映像で は，

4K

映像の快適さがより強く感じられていた． なお，観視者は，大型スクリーンでの観視の方が液晶ディ スプレイよりも評価が高くより快適であると判断した．この 結果の背景として，映像が提示される画面そのものの大きさ に加え，映像の観視距離と画面輝度が影響したと考えられる． 本実験では，観視者と映像提示位置との間の距離を調整する ことによって，液晶ディスプレイを観視した群と大型スクリー ンを観視した群で映像の水平観視画角が一致するようにし た．しかしながら，映像提示面との絶対的な距離は液晶ディ スプレイ群においておよそ

1 m

とかなり近く，観視者が強い 圧迫感を感じた可能性がある．また，液晶ディスプレイと大 型スクリーンでは画面の輝度が大きく異なる．明るい液晶ディ スプレイを近い位置で観視したことによって，評価や快適さ が低下したと考えられる．ただし，観視環境の違いと他の条 件との交互作用は示されなかったため，観視環境の違いによ らず，快適さや評価の印象に対する解像度や画質，撮影画角， 撮影対象物の動きの影響は同じ傾向が示されたといえる． 撮影画角については，広い画角の映像の方が評価は高く快 適であるとされた．この撮影画角に関する結果は，先行研究 の報告と一致するものであった［

2

］．

4.2

 迫力性因子・活動性因子 映像に対する迫力の印象（迫力性因子）と活動の印象（活動 性因子）に関する結果は以下の通りである．活動の印象と迫 力の印象の両者について，対象を大きく写した映像，つまり 撮影画角が狭い映像ほど印象が強くなるという結果になっ た．したがって，映像中の対象が画面を占める面積が大きい ほど，活動的であり迫力がある映像だと感じられたと考えら れる．なお，映像観視環境（大型スクリーンと液晶ディスプ レイ）間に迫力や活動に関する印象の違いは示されなかった ため，本実験での観視環境の違いは迫力や活動性の印象に影 響を与えていないと考えられる．

迫力は解像度

/

画質の高い

4K

映像で強く感じられる傾向 にあった．迫力性因子を構成する項目には，大きさを問うも のや映像の鮮明さを問うものが含まれていたことが原因とし て考えられる．つまり，解像度

/

画質が高いということが鮮 明であるという印象を与えたと考えられる．また，細部の詳 細な表現が迫力への強い印象を与えたことも推察される． これらの理由から，解像度

/

画質の高さが迫力を生むことに つながったと考えられる．ただ，映像内の対象の動きが大き い場合は，撮影画角にも影響はされるが，特に

HD

映像で強 く感じられた．この結果は，対象の動きが相対的に大きく表 現される場面では，動きぼやけの違和感が相対的に低くなる

HD

映像の方がより自然な動きとして感じられていたためで あると考えられる．このことは，映像の動きが小さい場合に は，比較的映像の解像度

/

画質が高い場面で迫力が強く感じ られていたことにも関連すると考えられる． 活動性因子について，対象の動きが大きい映像において 印象が強くなったことは，因子に含まれる評定項目が動きの 有無を直接的に問うものや騒々しさを問うものであったこと を考えると，妥当な結果であったといえる．また，比較的解 像度

/

画質の低い

HD

映像で活動の印象が強く感じられた． 映像内の対象の動きが大きい場合でも小さい場合でも，撮影 画角にもよるが，やはり

HD

映像に対して印象が強く感じら れる傾向にあった．特に対象の動きが大きく撮影画角が広い 場面や，対象の動きが小さいが撮影画角が狭い，つまり対象 が大きく撮影される場面において，解像度

/

画質の低い

HD

映像の方が活動的という印象が強いことが示された．このよ うに，対象の動きが相対的に大きく表現される場面では，動 きぼやけの違和感が相対的に低くなると考えられる

HD

映像 において動きがより自然に感じられ，活動に関する印象が高 まったと推察される．動きぼやけを引き起こす要因を取り除 くことは，

4K

やダウンコンバート

4K

映像における活動の 印象を強めるためにも重要だと予想される．

4.3

 画像解析 本実験で特に興味深い点として，ダウンコンバート

4K

映 像において，評価や快適さの印象に関して全体的に評価が高 くなっていた．しばしば現場の映像技術者から経験的・主観 的にダウンコンバート

4K

映像は

HD

映像に比べて画質が良 い印象があると聞くが，それを実験的に裏付ける結果であっ た．しかしながら，

HD

映像とダウンコンバート

4K

映像の 解像度はまったく同じで同一のピクセル数を持つ．では，観 視者には一体何が異なって見えていたのであろうか？

HD

映 像や

4K

映像を作成する際，アナログ情報がデジタル情報へ と変換されるが，変換に伴うノイズ（エイリアスやモアレ， 偽色など）を低減する処理を行う．その際，情報の縮減が生 じるが．解像度の違いから，

4K

映像の作成の際に縮減され る情報はもともと

HD

映像に含まれない情報であり，なおか つ

HD

映像を作成する際に縮減される情報は

4K

映像では保 たれている．そのため，

4K

映像のデジタル情報をそのまま デジタル変換したダウンコンバート

4K

映像は，結果的に

HD

映像よりも相対的に情報の縮減の度合いが少ないと考え られる．これら信号変換処理に固有の問題により，

HD

映像 とダウンコンバート

4K

映像とでは映像特性が若干異なる 可能性が考えられた．このことを検討するために，本研究で は映像のコントラスト値の分布と周波数成分に関する分析を 行った．コントラスト値の分析の結果，

HD

映像とダウンコ ンバート

4K

映像に違いは示されなかった．したがって， コントラスト分布からの主観的な画質の違いの印象への影響 はないと考えられる． 周波数成分の分析の結果からは，ダウンコンバート

4K

映 像に比べ，

HD

映像で中・高周波数領域のパワースペクトル が相対的に高い傾向が示された．画像の周波数特性は単位面 積当たりのコントラスト変化にもとづいており，画像中の明 るさの変化の頻度が高いと高周波数領域のパワーが，明るさ の変化の頻度が低いと低周波数領域のパワーが強くなる． したがって，

HD

映像に比べて，ダウンコンバート

4K

映像で は相対的に中・高周波数領域のパワーが弱く，明るさの変化 の頻度も相対的に低いといえる．

4K

映像をダウンコンバート する際，

4K

映像を構成する隣接するピクセル間の情報を平均 していたことなどから，単位面積当たりの明るさの変化の 頻度が低められ，明るさの変化がなめらかに表現されていた 可能性が考えられる．このことがダウンコンバート

4K

映像 の評価や快適さを高めた原因の一つとなったと推察される．

5.

本研究の課題と今後の展開 今回のような低フレームレートを用いた高精細映像提示環 境において映像の評価性や快適性に配慮したい場合，例えば

4K

画質で撮影を行った後，動き情報の小さい映像では

4K

映像そのものを提示し，動きの大きい映像ではダウンコン バート

4K

映像を提示するというように，コンテンツに含ま れている対象の運動量に対応した映像提示・配信技術が必要 になることが予測される．ただし，現在も

4K

映像のダウン コンバート技術は発展中であり画一化されていないことも考 慮すべきである．本研究で用いたダウンコンバート

4K

映像 に関する結果が，ダウンコンバート

4K

映像全般に当てはま るかどうかについては，今後さらなる検討が必要である． 本実験の結果では，映像内で提示される対象の動きの大き さの違いが，ほぼ全ての感性評価に影響を及ぼしていた． これは上述したように，動きぼやけが生じていたこと，また 動きぼやけの強度が解像度によって異なっていたことによる 影響が大きいと考えられる．本実験遂行時に使用した映像提 示機器では，

23.98 fps

以上のフレームレートでの再生は技術 的に不可能であったが，今後の実験では，動きぼやけを抑制 するための技術的な工夫を行った上で検討を行う必要があ る．例えば，動きぼやけを生じさせる原因の一つであるフレー ムレートの低さを解消するために，高フレームレートで映像 を撮影する技術と，高フレームレートで観視できる実験環境 を整えることが考えられる．今後の技術の進展とともに， 高フレームレート撮影と再生による動きぼやけの防止策を施

した上での検討が可能になると考えられる．現行のテレビ放 送におけるフレームレート規格は

29.97 fps

であるが，

4K

放 送のための規格は

59.94 fps

で進められていることからも， 高フレームレートでの実験を行うことは意義があるだろう． 今回，迫力や活動の印象に関しては，動きが少ない映像に おいて，撮影画角によって

4K

映像とダウンコンバート

4K

映像への印象が逆転するという傾向もあった．このことから 撮影対象によって各解像度

/

画質における最適な撮影・観視 画角が異なることも想定され，さらなる詳細な検討を要す る．そのため今後の実験では，コンテンツ内容を精査し， 映像が含む対象の数や対象の運動方向，対象の顕著性の統一 に一層配慮する必要がある．さらに，人工物や自然物といっ た，撮影対象が持つ質的な特性についても検討していきた い．また，画像がもつ輝度や空間周波数といった物理的な測 度と感性的な評価印象との間にどのような関係性があるのか についても，定量的な比較検討が必要であると考えられる．

6.

ま と め 本研究では，日常的に映像を観視すると考えられる場面に おいて，

4K

映像，

HD

映像およびダウンコンバート

4K

映像 という量的・主観的に解像度

/

画質が異なると考えられる映 像が，映像観視環境や映像の動きの量，撮影画角といった特 性と共に，映像の見えと感性的印象にどのように影響を及ぼ すかを検討した．特に，これまで

4K

映像への主観的評価の 測定に用いられることがなかった動画像を用いた検討を行っ た．その結果，動きが小さく撮影画角が中程度の

4K

映像で は快適性が相対的に高く感じられたが，映像に含まれる動き が大きい場合は，撮影画角に関わらず，ダウンコンバート

4K

映像により高い快適性が感じられた．加えて，特に広い 撮影画角で大きな動きを含むダウンコンバート

4K

映像にお いてより評価性が高まった．一方，

HD

映像やダウンコンバー ト

4K

映像といった比較的低解像度の映像において，活動性 が全般的に強まった．迫力性については，撮影画角や動きの 大きさの組み合わせによって，解像度間での傾向が異なる傾 向であった．以上のことから，映像の解像度

/

画質ごとに， また映像の持つ動きや撮影画角といった特性にも依存して， 評価や快適さ，迫力や活動といった感性的印象が異なること が示唆された．今後，映像の見えと感性的印象に影響を及ぼ すと考えられる量的・主観的な映像特性をより詳細に操作・ 検討することで，認知心理学的な側面から，新しい映像技術 として発展がみこまれる

4K

映像をより効果的に観視するた めの技術や，観視者側にとって適正な環境規格の整備につい て，有用な提案ができると考えられる． 謝 辞 本研究は文部科学省私立大学戦略的研究基盤形成支援 事業（平成

23

年∼平成

27

年）の支援を受けて行われた． 研究の遂行にあたり，立教大学現代心理学部の芳賀繁氏， 佐藤一彦氏，椿学氏，小池奈々氏らからの協力を受けた． 参 考 文 献 ［1］正岡顕一郎，江本正喜，菅原正幸：スーパーハイビジョン 映像の臨場感，映像情報メディア学会誌，61（5）， pp.599-602，2007． ［2］江本正喜，正岡顕一郎，菅原正幸，野尻裕司：広視野静止 画像による臨場感の提示視角依存性と評価指標間の関係， 映像情報メディア学会誌，60（8），pp.1288-1295，2006． ［3］西田幸博，山下誉行：超高精細映像，映像情報メディア学 会誌，65（5），pp.598-603，2011． ［4］ビデオSALON，超絶4K，66（5），p.28，2013． ［5］ビデオSALON，ソニー4KカメラAX1&Z100全方位検証， 66（6），pp.41-43，2013．

［6］ Sun, D., Roth, S., Black, M. J.: Secrets of optical flow estimation and their principles. In Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 2010 IEEE Conference on, pp.2432-2439, 2010.

［7］ Black, M. J.: People Personal Page, Max Plank Institute for Intelligent Systems Perceiving Systems.

http://ps.is.tue.mpg.de/person/black#tabs-code（参照 2015-02-23）

［8］窪田悟，澤裕記，山川正樹，中村芳知，城戸恵美子：照明

環境と観視者の視覚特性を考慮した液晶テレビの輝度制御 に関する研究，電子情報通信学会技術研究報告，105（610）， pp.65-70，2006．

［9］ ITU-R Recommendation BT. 1127: Relative Quality Requirements of Television Broadcast Systems, 1994. ［10］ ITU-R Recommendation BT. 710-4: Subjective Assessment

Methods for Image Quality in High-definition Television, 1998.

［11］ Osgood, C. E., Suci, G. J., Tannenbaum, P. H.: The measure-ment of meaning, Urbana, IL, University of Illinois Press, 1957. ［12］寺本渉，吉田和博，浅井暢子，日高聡太，行場次朗，鈴木陽一： 臨場感の素朴な理解，日本バーチャルリアリティ学会論文誌， 15（1），pp.7-16，2010． ［13］清水裕士，村山綾，大坊郁夫：集団コミュニケーションに おける相互依存性の分析（1）コミュニケーションデータ への階層的データ分析の適用，電子情報通信学会技術研究 報告，106（146），pp.1-6，2006． ［14］兼松学，北垣亮馬，野口貴文，友澤史紀：2次元フーリエ 変換によるコンクリート汚れの評価手法に関する基礎的研 究，コンクリート工学年次論文集，22（1），pp.211-216， 2000． ［15］前川督雄，中津良平，河合徳枝，仁科エミ，大橋力：メディア 視覚像の精細度感性評価，映像情報メディア学会誌，55（8/9）， pp.1186-1197，2001． ［16］大村耕平，菅原正幸，野尻裕司：静止画との比較による動画 蓄積ぼやけの評価，電子情報通信学会総合大会講演論文集 2008年_情報・システム（2），"S-5" – "S-6"，2008．

池田 華子（正会員） 2009年 筑波大学大学院人間総合科学研究科 修了，2009年∼2012年 日本学術振興会特別 研究員PD，2012年∼2015年 立教大学現代 心理学部心理芸術人文学研究所PD研究員， 現在 国立障害者リハビリテーションセンター 研究所脳機能系障害研究部流動研究員，博士（神経科学）． 田中 智明（非会員） 2015年3月 立教大学現代心理学部卒，現在広島大学大学院総合 科学研究科博士課程在学中． 石山 智弘（非会員） 1990年 東京映像芸術学院卒，映像ポストプ ロダクション勤務等を経て 2008年∼2011年 立教大学現代心理学部映像身体学科助手， 2011年∼現在 立教大学現代心理学部映像身 体学科助教. 専門は映像技術. 日高 聡太（非会員） 2010年 東北大学大学院文学研究科博士課程 心理学専攻修了，2010年∼2012年 立教大学 現代心理学部心理学科助教，2012年∼現在 立教大学現代心理学部心理学科准教授．専門 は知覚心理学・認知心理学・実験心理学． 博士（文学）. 宮崎 弦太（非会員） 2012年 大阪市立大学大学院文学研究科修了， 2012年∼2013年大阪市立大学都市文化研究 センタードクター研究員，2013年∼現在 立教 大学現代心理学部心理学科助教，博士（文学）．