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スリット視 : 展望と理論

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(1)

丁 鰓 ゆ 9η θsθノbarnal of Psychonomic Scienee

1996

Vol

15

 NQ

 IIg3 】

展 望

と理

高知 人学

Slit

 

Viewing

A

 

Review

 and  a 

Theory

Naofumi

 

FuJITA

Kochi

翫 勿召rsity*

   The literature conccrning  aperture  viewing  or anorthoscopic  perception is extensively

reviewed

 and  

it

 is rnatheniatically  explained  why  the figure passing  

behind

 the slit 

is

perceived  as  distorted

 First

 the basic assumption  of the theory is that the distortion ratio of

the 

ngure

 

is

 

determined

 

by

 the ratio of the apparent  velocity  devided by thc actual  velocity

侭ock

1981)

 

Sccond,

 the velocity  of the 

figure

 needs  

to

 

be

 computed  because the aperture

problem  must  

be

 solved  to perceive  the 

figurc

 anor ヒhoscopically Shimojo & Richards

1986

Third, the slope  of the line

segment  withln  the slit Inay not 

be

 vcridically  perceived because the acute  angle  between  the slit and  the ngure may  

be

 overestjmated (

Helmholtz,1909

1962

As

 a result

 

the

 computed  velQcity  of the figure is constantly  overestimated

 which  rcsults  in

the elongation  of the figure

 Fourth

 because しhe figure abruptly  appears  and  

disappears

within  the slit

 the perceptual system  

does

 not  follow the abrupt  change  of the velocity  so

that theしransit  time to travcl across  the slit may  

be

 constantly  Overestimated

, wh 正ch  results  in the

shrinkage  of the figurc

 

As

 the result of the compound  effects of these

 the figure behind the slit may  sometimes  be elongated  and  somctimes  be shrinked

 The 

distortion

 ratio  is suggested

to 

be

 a hyperbolic function of the transit tirne

Key words : anorthoscopic  pGrception

 apparent  velocity

 aperture  problem

 overestimation of acutc  angle

 overestimation  of transit time

0

  は じ め に  本 論 文において は

ス リッ ト視と呼ばれ る現 象の研 究 史を概 観 し

さ らに最近

私が 提案し た 理論 (藤田

1994

)にっ い て述べ

 従 来

ス リッ ト視 研究の文脈におい て は

ス リッ トの 背 後を 通 過 する 2次元図 形の 知 覚 につ い て の み 調べ ら れて き た

し か し な が ら

3

次 元の図形が回転し な が らス リッ ト の背 後を通 過 する と きに も

その物体が何で あ る かは直ちにわ か る (

Fujita,1989,1990

っ ま りス リッ ト視に は通 過 図 形が

2

次 元 図 形の場 合と,

3

次元 図 形の 場 合が ある

それ らの う ち

3 次形の ス リッ ト視の 諸 問 題にっい て は

別の ところで論 じ たこと が あ るので (藤 田

1991)

こ こ で は2次 元 図形の問題に し ぼり, 論

考をす すめ る

Laboratory  of Psychology

 Faculy of Education

 Kochi University

 

Akebono −

cho

 

Kochi

 

780

  以 下で述べ る よ

ス リッ ト視 研 究に は100 年 以上 の歴 史がある

本 論 文におい て は

ま ず

,1

節で ス リッ ト視の基 本 的 定 義にっ い て述べ

2で は その歴史 的経 緯 を 明 らかにし

3

 4

5で はス 1丿ッ トの背 後を通 過 す る図 形の知 覚がいかに して uJ能か を問 題に し た

網 膜描 画 説

計 算理論

問 題 解 決 説にっ い て批 判 的に論じ る

さ ら に

,6,7

節で は 2次 元 図 形の ス リッ ト視に関 する さ まざま な興 味 深い知 覚 現 象につ い て概 観 する

スリッ ト 視の中心的 問 題は

ス リッ トを通 過 する図 形の形の歪 み が な ぜ生 じ る か とい うもの である

8節で は こ の問 題が どの ように と らえ られて きた かを整 理し

, 9

節で は

3・

−5

節に お け る議 論 をふ まえ

ス リッ ト の背 後を通 過する図 形が な ぜ伸び て見え た り

縮ん で見え た りする のか を

実 験 的 事 実に基づきな が ら

明 らかに しようとする

(2)

The Japanese Psychonomic Society The  Japanese  Psyohonomio  Sooiety

10

基 礎 心 理 学 研 究 第 15巻 第 1号 1 ス リッ ト視の定 義  画用 紙に幅 数ミ リx 長さ数セ ン チの長方形の形をし た 穴 を あけ

そ の背 後で さ ま ざ ま な図形を動か して

その 細 長いス リッ ト越 しに図 形 を 観 察 してみ よう

い っ たい どんな形が知 覚されるだ ろうか

図 形をス

U

ッ ト の長辺 と垂直方向にすばや く動かすと

図 形は ス リッ ト内に継 時的かつ 断 片 的に提 示されて い るに もか かわ らず

,一

瞬 その全 体の形が見え た ような印 象を受 ける (これ を 全体視とい う)

興味深い ことに

そ の と き見える形はた い て い運動 方 向に縮ん で いる

た と え ば円をス 1丿ッ トの 背 後です ばや く動 か す と

縦 長の楕 円が見え る

今 度は 図 形を 比較的ゆっ く り動か すと

図 形の形はわ かるが

全体が

瞬見え る とい う印象で は な く

あ き らかに継 時 的な印象にか わ る

ま た その 図 形は しばし ば運 動 方 向に 伸びて見え る

た と えば 円の場合な ら

横 長の楕 円が見 え る

 これ が

ZOIIner

1862

)に よっ て発 見され

世 紀を 経た後に Parks (1965)に よっ て再発 見さ れ たス リッ ト 視の基本 的性質であ る

2  ス リッ ト視の名 称の由 来と初 期の研 究  ス リッ ト視の原型 は古く

Helmholtz

1909

/1962) に よ っ て 発 見さ れ た

彼はア ノ

ソス コ

anortho

scope )とい う

お も しろい提 示装 置をっ っ た

そ れは

2

枚の

II

亅盤が同じ軸を中心 に回転す る もので, 表側 の円 盤には半 径の方 向に そ っ て細長い ス リッ トが あ り

内 側の円盤に は図 形が描か れて い る

この

2

っ の 盤 が 反 対 方 向に回 転 する とき

ス リッ ト越しに図 形を観 察す る と

興 味 深い ことに

図 形の全 体の形が見え

しか も 図形は運 動方向に縮んで見え る

 ア ノ

ソ ス コ

プを 用い る と な ぜ全 体の形が見え

ま た な ぜ形が縮んで見え る かを考え て み よう

まず 事 態を 単純化する た め にス リッ トのみ が 回 転 す る場 合 を 考 察し よ う

ス リッ トを 速 く動 か し

目を 動かさない で観 察 す る と

図 形 は縮ま ないが

図 形の全 体の形が見え る

ス リッ トをゆっ く りと動 か す と

図 形の全 体の形が見え る とい う印象が な くなり

継 時 的に図 形 が提 示 さ れて いる とい う印象に変 わ る

つ ま り全 体の形が見え る の は どれ だ け は や くス リッ トを動かすか に依 存 する

おそら く図 形の提 示後

ほ んの わずか その 印 象が持 続 するメ カニ ムが あ るのだ ろ う

これ は ちょう ど

暗 闇で タバ コ の火 をすば や く動か す と, 運動軌跡の全体が

瞬 見え る 同じメ カニ ズ ム と 思 わ れ る

図形の は じ めに提 示された 部 分の印 象が残

てい る う ちに図 形の終わ りの部 分が提 示さ れ る と

そ れ ゆ え に図 形の全体の形が見え るとい う 鑵攤 難 萋難 覊 韃懇

飜 糶

i

・・ …

・…

覊 諜鬻 麟

 

鬻韈}

麟 羅継

Figure L Z611ner1862の デモ ン ス ト レ

シ ョ ン 印象が形成さ れ るのだ ろう

ま た図 形の全体の形が図 形 の縮み を伴わずに観 察されるので

全 体 視の成 立と縮み は別の因で生 じてい るこ と がわか る

 っ ぎに ス リッ トと図 形が反 対 方 向に回 転 する場 合

こ の と き は じ め て縮み が観察されるので

縮 みは図 形の運 動によっ て引き 起こ さ れて いるこ と が わか る

ス リッ ト の が狭 く, 背後の 図 形の運 動が観 察されない とすれ ば

目はス リッ トの背後の図 形が静 止 しているとみ なす か も し れ ない

そ う だ と す れ ば

図 形の運 動に応じて縮 み が観 察さ れ るの は当然であ る

 こ の事 態を定量的に明す る ため に Z611ner(1862) は

Figure lの よ う な簡単 な 装 置 をっ くっ た

ス リッ ト を 切

てある

1

枚の背 後に, 図 形を描いた も う 1 枚 の紙を置 き

そ れ ぞ れの紙を反対 方 向に動か す とア ノ

ソ ス コ

プ と同じ状態 になる

この と き 図にあ るa

b

 c

d

 e の各 点の間 隔 は実 際より も狭まっ て見え る

いまス リッ ト の中に a とい う点が見えて い て

ス リッ トがある 時間t・a)に x だけ進ん だ と きに次の点

b

と出会っ た と する

こ の と きス リッ ト の速 度がv

図 形の速 度がu (符 号は負 )

2点 間の紙の上で の距 離が

d

と す る と

ス リッ トの方程 式はx

vt;点 bの方 程 式は x

ut +d (た だ し ス リッ ト と点 a はt

0で原 点にあるとする)で表せ る か ら

ス リッ トと点 bが 出会 う地 点は

上の 2っ の方 程 式を連 立さ せて, tを消去 し

      x

vd/(v

u) と な る

も し図形が静止して いれ ば

u

0だ か らx

d と なり, 当 然ス リッ トはd だ け離れた地 点で次の点b と 出 会う

り図形ん でえ ないだ ろ う

も し図 形 がス リッ トと反対 向きにス リッ トと同じ速 さで動い て い れ ば u

− .

v だ か ら, x

d/2 とな り, 見か けの距 離は半 分にな る

こ のよ うに ア ノ

ソス コ

を用いた図 形の 縮み は

ス リッ トの 背後の図形の運 動が知 覚されないと す れ ば

きわめて単純な方 程 式に従っ た 現象とな る

 

Z611ner

Plateau

の装置を簡略 化し た装 置を用いて こ の よ う な観察を行っ て いた と き

ス リッ トを動 かさ な くて も

縮み が観 察 され るの に気がつ い た

これ がス リッ ト視の発 見であ る

こ の装置を用い る と, 事態は(

1

} ス リッ トを動か し

図 形を静止 さ せ る条件

2

)ス リッ ト を 静 止さ せ

図形 を 動かす 条 件

3

)ス ッ トを動か し,

(3)

藤 口: ス リッ ト視   展 望と 理論 図 形も動 か す 条 件の 3通 り が あ ることに気づ く

さ らに (

3

)は図形とス リッ トを反 対方 向に動 か す 条 件 と同 じ方 向に動か す条件の

2

通 りに下 位 分 類で きる

同 じ方 向に 動か す と き

図 形は伸びて知 覚 さ れ る

ア ノ

ソ ス コ

プによる現 象を説 明し よ う と して, このよ うな 装 置 を用 い たこと が

ス リッ ト視の発見にっ な っ たといえるだ ろ う

 いまZ611nerの発 見とい っ た が, こ こ で問 題と な るの は

ス リッ トを静11二させ図 形を その背後で動か し た とき に観 察される こ の現 象が

ア ノ

ソス コ

プ を用い て

図 形 とス リッ ト の両 方を動か し た と き に観 察さ れ る現象 と同じか異な る か で ある

ZOllnerは

異な る と卞張し た

上で述べ た説 明が止 しい とするな ら ば

ス リッ トが 静 止 した条 件で図 形が知 覚で きる はずが ない

な ぜ な ら 目 を動か さず

静 止 した ス リッ トを観 察して い る と き

図形の各部分は網 膜の岡

部 位に落ちるか らで あ る

あ るいは上の式におい て

スリッ ト の速 度 v を

0

と おくと x も

0

と な る

これ は点 と点の間 隔が 0を意 味する の で 図形の広が り が まっ たくない ことにな る

  し か しなが らZ611ner は

ス 1丿ッ トが静 止し た条 件で 眼 球 を 動か せ ば

ア ノ

ソ ス コ

プと同じ状態 をっ く れ るこ と に気づい て い た

たとえば実 際の図 形の運 動速度 よ りも遅い眼 球 運 動 が起これ ば

縮ん だ像が網 膜に描か れ る

彼はス リッ ト と図形を同 時に動かす事 態か ら

ス リッ トを静止させ る事 態へ と次 第に移 行して い けば

眼 球運動が起こ る こ とを 報 告 してい る

しか しな が らス リッ トか らすこ し離れた とこ ろに凝 視 点を お き

ス リッ トを観察す る と 眼球運動な しで図 形の歪みが観 察で きる こと も報 告し てい る

Z611ner自身はこ の現 象が眼 球 運 動な しで生 じ る 現象で あ り

そ れ ゆ えにア ノ

ソ ス コ

プによ る もの と は別の現象で あ るとえ て い たが

図 形 の運 動速度を さ ま ざ ま に変え

図 形の歪みを正 確に測 定 する実 験が さ らに必 要であ る と して

結 論 を 保 留 する形 で論 文を締めく くっ た

  ス リッ トが静止し た状態で図形が その背 後 を通 過 す る と きの 見 え を

こ こ で はス リッ ト視と呼ん で いるが

こ れ をア ノ

ソスコ ピッ ク な知覚と呼ぶ こと も あ る (た と

え ば

Anstis

Atkinson,1967

Rock ,

1981)

しか し

Z611nerが発 見し たの はア ノ

ソ ス コ

プによ る形の歪 み に似た しい タ イプ の 現 象で ある こ れ が当にア ノ

ソ ス コ

によ る もの と異な ることは後で述べ る網 膜 描 画 説が否 定さ れて は じ めて あ き ら か にな る)

ア ノ

ソ ス コ ピ ッ クとい う形容 詞がア ノ

ソ ス コ

プ に よ るとい う意 味だ と し た ら

ス リッ ト視をア ノ

ソ ス コ ピ ッ クな知 覚と呼ぶの は間違っ て い る

ア ノ

ソ スコ 11 ピッ ク とい う形容 詞はアノ

ソ ス コ

プ的と訳せ る だ ろ うが

この 「的 」の 部分が, ア ノ

ソ ス コ

プ に よ る も の に似た という 意味で あ れ ば, そ れ は闇違っ た使い方で はない か も し れ ない

,Rock

が よ く使 うア ノ

ソ ス コ ピ ッ ク な効 果とい う言い方は

後者の意味で使っ て いる ように聞こえ るの で問 題は 比較 的少ないか も し れ ない

し か し誤 解を招きやすいであ る

Morgan

 Find

lay

& Watt (1982)はこ の よ う な事 情か ら

  Hochberg

(1968)に な らっ て

こ の現 象を aperture  viewing と呼 ぶべ だ と主 張して い る

本 論 文で こ の現象をス リッ ト 視とい うと きは

お お む ねMorgan た ちの 主張にそ っ て はい るが

凵本の研 究 者の あいだで は

以前か らこ のよ う に呼びな ら わ されて きた と思わ れ る (た と え ば

岩 崎

1985

1986

それゆ えこ の スリッ ト視とい う呼び方は 日本にお け る慣 行に もそ っ た呼び方だ と もいえ る

 さて Zdllner に よ っ て 発 見された こ の 現象につ い て

Helmholtz

1909

1962

)はっ ぎの ような説 明 を 与えて いる

すこ し長くな るが

彼のハ ブ ッ ク か ら引 用 し よ う

 ス リッ トを 通 過 する物 体が縮んで見え るの は

運 動す る 図 形 を見よ う と して

観 察 者が無 意 識の う ち に, ま た そ れ を 明白に自覚 すること なしに

そ の物 体を

P

で追お うとする さい に

それを あ まり速 くは 追 え ないか らなの であ る

か く して こ の運 動 中

網 膜上のな る部位に, 各瞬 間にス リッ トごしに見た 円の

部の 継時 的 印 象が形 成されるの である

そ れ は ちょう どアノ

ソ ス コ

プ の場 合と同じ である

た だひ とつ の違い は

ア ノ

ソ ス コ

の場 合は目 が静止 して い て ス リッ ト自身が動 くのに たい して

こ こ で は目が動き

ス リッ トは静 止して い る と い う 点で あ る

 それ にたい して

円 が ひ じょうに ゆっ くり とス リッ トの うし ろ を 通 る と き, そ れ は運 動方向に伸 び て見える

これはお そ ら く鋭角が見か け上

よ り大 きく見えるた め

ス リッ ト ご しに見え る円の各 部 分 が

ス リッ トの両 側の線に関し て, よ り傾きが大 き くなる ように見えるた めで あ ろ う

これ と同じこ と が実 際に も (静止 していて も ) 起 こ る

も し横 切る さい に横 長に見え た円がス リッ トの背後に描か れ た ら

観 察 者は そ の と きその 図 形を ま さにその よ う な 楕 円と解す るで あ ろ う

前 段が有 名な網 膜描画説によ るス リッ ト視の説 明

(4)

The Japanese Psychonomic Society The  Japanese  Psyohonomio  Sooiety

12 基 礎 心 理 学 研 究 第 15巻 第 1号

段 が鋭 角の過大 視によ る通 過 図 形の伸 長の説 明である

この前段が その

Anstis

& Atkinson (1967)

 

Haber

Nathanson

(1968)

 Morgan

 Findlay

& Watt (1982)

な どに受 け継が れ

ス リッ ト視の研 究 史の 主要な柱と なっ て い く

後 段は あ ま り省み ら れな かっ たが

私はス リッ ト視の伸縮の 原 因の ひとっ と して 9節で取 り上 げ る

 わ が国におい て は,

1959

年に盛永が ス リッ ト視の研 究を Parks よ り も 早く行 っ て い た (盛 永

中 村

1959

この こ と は特 筆に値す る だ ろ う

盛 永は

当 時 まで の研 究を要 約 し

こ の現 象が図 形の速度, ス リッ ト の幅

ス リッ ト の形な どに よ っ て規 定さ れ

図 形の運 動 方 向へ の現 象 的 長さ は

1

)ス リッ トの幅が

定で あ る と

速 度が増 大 するに し た が っ て減少し, (

2

)速度が

定 で ある と

ス リッ ト の幅が増 大す るに し た がっ て増 大 す る

と指 摘して い る

しか し な が ら速度とス リッ ト の 幅 が現 象 的 長さに及ぼす 影 響は体 系 的に は求め ら れて いな い と して 次の よ う な実 験を行っ た

その実験に おい て は

通 過 速 度を4段 階に変 化さ せ

ス リッ トの背 後を 通 過 する図 形の見かけの長さが

ス リッ ト の脇に 与え ら れ て い る標 準 刺 激の長さに等 しくなる ようにス リッ ト幅を 被験 者に調 節させ た

通 過 刺 激

標 準 剰 激と も形は矩 形 で

通 過刺激の長 さは 8 crn

標 準 刺 激の長さ は

2,3,4,

5,

6cm の いず れ か

速 度は 25

50

75

100 cm /秒の い ず れ かであっ た

彼ら は通 過 速 度が速 くなる につ れて調 整さ れ たス リッ トの幅が わず かに増 加 するのを 見いだし た

し か しな が らこ こで用い ら れて いる測 定 手 続 きが ス リッ ト幅を調整 させ る もの で あ る こ と

ス リッ ト幅が や や広す ぎ るこ と

通 過 速 度が通 常の ス リッ ト視の場 合と 比べて

速 す ぎ るこ との た めに

Parks 以降の研 究と直 接 比 較 可能な デ

タで な い こ と が惜し ま れ る〔1〕

3  現 象の再発 見 と 網 膜 描 画 説の 展 開   Parks (

1965

)は

上で述べ た研究 史を知 らずに ZOI

lner

の発 見と まっ たく同

の発見を し

こ れを 当時の心 理学 者の 心 を引いていたアイコ ン Neisser

1967と の関 連で論 じ た

ス リッ トの背後を図形が 1/4 秒か ら 1/

2

秒で通 過 する と き

ス リッ トの幅よ り も広い図形の 全 体が見え る の は S perling  1960発 見したアイコ ン と密 接な関 連る と

指 摘し た

ス 1丿ッ トの背 後 を 図 形が通 過 する とき

実 際には各 瞬 間に は図 形の 分しか存 在して いない に もか か わ らず

そ の図 形の全体 像が見え る た め に は

図 形のはじめの部 分が

時 的にど こかに蓄えられる必 要 が ある

も し図 形がもっ と ゆっ く り動くと 図形の全体 視の印 象がなくな り

図 形が継 時 的に提示さ れてい るとい う印象にか わる

これ はアイコ ン の 持 続 時 間が数 百ミリ秒である と い う知 見に

致する (

Sperling

,1960

さ ら に2っ の図 形 をス リッ トの両 側 か ら同時に動か して ス リッ ト に提 示 すると きにも図 形の 知 覚が可 能である か ら

眼球運動による網 膜へ の塗り広 げが 全体 視を成立 さ せ てい るので は ない と主 張 した

眼 球が同 時に 2つ のな る方 向に動 くこ とはありえ な いか らで ある

これ は ま た

アイコ ンが網 膜上に貯 蔵さ れてお らず

貯 蔵 場 所が網 膜後であ る と示 唆し てい る

さ らに こ の記 憶は

薄 切りにさ れ た各部 分が到着順に再 構 成される必 要が あるの で

力 動 的な特 性を もっ の で ある とした

 これ がParks に よ るス リッ ト視 再 発 見の要 旨で ある が, Anstis & Atkinson (1967>は

この現 象が すでに Z611ner によ っ て 報 告 さ れて おり

さ らに

Vierordt

(1868)

Gertz (1900)

お よびSchロmann とそ の共同研

究 者である

Rothschild (1922)

 Ilccht1924

 

Wenzel

1926

Volk

(1927}などに よっ て さ ま ざ まな現 象が報 告 さ れて い ると指 摘した

Anstis た ちが要 約 した い く stimulus    p塑

Aafter

 

Parks

 1965

stimulUS  

p

S

s

F fro皿 Hecht 1924

Mtl

G

X

H 11

×

x

Figure 2

  Anstis & Atkinson 1967)に よ る現 象

(5)

藤田 :ス リッ ト視    展望 と 理論 っ 現象をFigure 2に

さ らに Anstis たちは

Parks

主 張に反 して, これ が網 膜に描か れ た像に よ

完 全に説 明さ れ る現 象であ る と主張 し た

  彼らはまず

被験者の 目に ス トロ ボ光を あて て残像を つ く り

ス リッ トを観 察 中の眼 球 運 動を調べ た

ll

亅がス リッ ト の背 後を

定の速 度で往 復 運 動 (厳 密に は単 振 動 )をし て い る のを被 験 者が観 察すると き

は じ めの う ち彼 らはス リッ ト の背 後 を 通 過 する図 形 を 知 覚で きない が

何 秒 間 か するうちに

突 然

図 形 を知 覚で きる よう になる

こ の とき被 験 者は みずか らの網 膜にある残 像が 図 形の振 幅にあわせ て運 動 しはじるのを報 告 した

また 実 験 者はこ の ときの被 験 者の目の動 きを観 察 してお り

被 験 者の 報 告ど お り

眼 球が そ の瞬 間に図形と同 期して 動き出 すのを 確か め てい る

こ の と きの眼球 運 動の運 動 する距離は図形の運 動 距 離よ りも小さくtt 被 験 者は縮ん だ 図 形 を報告 して いる

ま りス リッ ト視が成 立す ると き に は, いつ で も 眼球運動が起 こっ て い る と し た

Anstis

たちの 理に し た が うと

眼球運動はス リッ ト 視 成 立の ため の必 妄条件であ る とい うこと になる

 つ ら は眼 球運動がス リッ ト視に とっ て の十 分条 件であ る こと を 証明し よ う とする

その ためには眼 球 運 動をコ ン トロ

ル し

あ る 振幅の 眼 球 運 動 を 起 こし た と きに

被 験 者によっ て報 告さ れ る図 形の伸 縮が眼 球運動 か ら予 測される と お りの もので あ れ ば よいだろ う

た と え ば図 形の運動 距 離が

1

往 復にっ き

10cm

の と き

眼 球の運 動 距 離が 5cnl だっ た な ら ば

図 形は半分に縮ん で見え るだろ う

実 際

こ の と お りの こと が起き た

彼 らは図 形の通 過に同 期する光 点を提 示し

被 験 者にそ れ を追 視す る よう教 示し た

た だ し光 点の移 動 距 離は図 形 の それ とは異なっ て いた

5種 類の刺 激の運 動と

それ と独凱 な 3種 類の追 跡 光 点の運 動を組 合せ

刺 激を提 示 し た とこ ろ

図 形の見かけの幅は (図 形の幅 )×(光 点の 移 動 距 離 )/(図 形の移 動 距 離 )で与え ら れる こ と が わ か っ た

ある い は

      (図形の伸 縮 率 )

      (光 点の通 過 速 度 )/(図 形の通 過 速 度 ) と して も

数 学 的に は同じである

っ ま り彼らは眼 球 運 動 をコ トロ

ル した ときに

図 形の伸 縮 率 をほぼ完 全 に予 測で きた

 以 ⊥ 2っ の実 験 に よっ て Anstis とAtkinson は

眼 球 運 動とそ の結 果 生 じる網 膜 描 画はス リッ ト視 成 立に とっ て

必 要 卜分 条 件で あると主 張 した の である

た い へ ん にエ レガン トな研 究で あるが

彼らの論理 をっ きく ず すの は比 較 的 容 易である

しか しその前にAnstis た

ち と 同様

Parks の卞 張に 反対 した Haber & Nathan

13 son 1968の研 究につ いて みておこ う

  彼ら はParks の発 見を, よ り体系的に調べ た

彼ら は ま ず,

Parks

の観察条件と同じ条件で追 試を お こ な っ た とこ ろ

被 験 者たちは た し かに図 形の 縮みを 報 告 した が

全 体 視の 印 象をけっ して報告し な かっ た

こ の と き 被 験 者た ち は目を動か して いないと報 告し た

そ こ でス リッ トの背後の図形の動きにあ わ せて 冂を動かすよ うに と教 示し た ところ

被 験 者た ち は追 視が たい へ んむ ず かしい といっ た が

ときどきこれに成功し

その と き は ひ じょ うに はっ きりと し た形の歪 んで いない全体 像が あ らわ れた

しか し追 視は せいぜい数 秒し か持 続せず

再 び形が縮んで い る と判 断さ れ る状 態に戻っ た

 っ ぎに図 形を静 止さ せ ス リッ トを動かす 条 件で観 察さ せ たところ

ス リッ ト の動 きが速いとき

被 験 者た ちは ひじょうに はっ き りした全 体 視の印 象を報 告し た

こ の とき被 験 者た ちは 目を動かし て いない と報 告した

そ こ でス リッ トを 追 視 する よう教 示 したところ

こんどは全 体視の印象が 崩 壊 し

縮んだ 形が報 告 さ れた

ス リッ ト が静ILして い る条 件で 目を動か せば

網 膜 描 画に有 利な 条件と な る し, ス リッ トが動 く条件で目 を 動か さ ない で いれ ば

これ も網 膜 描 画 が 起こっ て い ると考 え られる事 態 に な る

Haber た ち はこれ らの実 験か ら全 体 視の印 象 が 生 じ るの は網 膜描画が起こっ てい る場合に 限 る と示唆 し た

 さ らに

Haber

た ち はス リッ トが静 止して い る条 件 と 動い て いる条 件で ネッ カ

キュ

ブ を観察さ せ た と こ ろ

奥行きの反転が起こるのはス リッ トの 動く場 合に限 ら れて いた

こ の こ と か ら彼ら は ネッ カ

ュー

ブの反 転が起こるの は そこ に知 覚 像が成立して いる か らで あ り

反 転が起こら ない のは そこ に知覚像が成立 して い な いか ら だ と して

ス リッ トが静止 してい る条 件にお け る 形の短縮は知 覚 像によ る もの では ない と 主張し た

 こ の よ う な網 膜 描画説の 主張に た い して

,Parks

(1970)は

Anstis

Atkinson

1967

〕と Haber &Na

thanson (

1968

)にたい して

っ ぎのよ う な巧 妙な デモ ン ス トレ

シ ョ ンで反 論する (Figure 3 参 照

そ れ は静       ト

i      

v2

Figure 3

  Parks 1970の 2っ の ス リッ トを用い     た デモ ン ス トレ

シ ョ ン

(6)

The Japanese Psychonomic Society The  Japanese  Psyohonomio  Sooie セy

14 基 礎 心 理 学 研 究 第 15巻 第 1号 止 し たス リッ トと運 動 図 形の 組 み 合 わ せ と

運動す るス リッ トと静 止 図 形の組み合わ せ を

1

司時に見よ う とする も の である

ま ず

番上の紙 (

A

)にはス リッ トが切っ て あ り

二番 目の紙 (B)に は図 形が あ る

その 同 じ紙の下の ほうに ス リッ トが切っ てあり

その ス リッ ト越 しに

一.

番 トの紙 (C)に描か れ た図形を見る

. 一

⊥の

番 ド の紙を静lhさ せ

真ん中の紙を 左右に動か す

この と き (A)と (B)の組み合 わせで は静 止 し たス リッ ト越 しに運 動 する図 形を見て い る こ とになり

(B)と (C)の組み合 わせで は

運 動 する ス リッ ト越 しに静止 し た図 形を見て い ることに なる

  も し目を静 止さ せ て観 察 する と (第

の条 件 )

(B}と (C}の組み合わせ におい て縮ん で い ない図 形が観 察 さ れ

(A}と(B)の組み合 わせにおい て縮ん だ図 形が観 察 さ れ る

また 目 を (B)の 図 形に 同 期させて 動か す と き (第二 の件 )に もや は り

[司様の ことが起こ る

これ ら はいずれも網 膜 描 画 説に よっ て は説 明されえ ない現 象で あ る

なぜ な ら網 膜 描 画 説に幕つい て考え ると

の 条 件の ス リッ ト が動 く組み合わせ で歪 まない形が知 覚 さ れ る ため に は眼 球が静止 してい る必 要があり (Haber &Nathanson

1968)

こ の と き

静 止 した ス リッ ト にお い て は図 形が知覚さ れ ない は ずであ る

ま た第二 の条 件 に お いて

が運動し てい る にもか か わ らず

ス リッ ト が動く条 件で歪 ま ないが 知 覚 さ れ るの も

Haber た ち の予 測 とは あ き ら かに異な る か らで あ る

 

Anstis

た ちによ る網 膜 描画説はス リッ ト越 し に図 形 を観 察して いる と きには

いっ で も図 形の伸 縮に見 合 う 眼 球 運 動が起こ

て い る と 卞張 する

上の デモ ン ス ト レ

シ ョ ン は網 膜 描 画が起こっ て いな くて もス リッ ト視 が可 能であると示 唆して いる が

こ の ス リッ ト視 成立の 必 要 条 件 と して の網 膜 描 画 は

眼 球 運 動を厳 密に調べ る ことに よっ て

確 実に論 破で き る

図 形の短縮が観察さ れる に もか かわ らず

眼 球 運 動が起こ っ てい ない とい う 反 例 をひ とっ 示せばよ いか らで ある

Fendrich &

Mack

(1980

1981 }

Fendrich

1983

)は

静 止 網 膜 像 (

Prich−

ard

 Heron

& Hebb

1960の テ クニ いて 目が

動い て も網 膜 上の

定の位 置に ス リッ ト の像が落ちるよ うな事 態 をっ く り

ス リッ トの背 後を運 動 する図 形を知 覚で き るこ とを示した

また Anstis 自身

後に眼 球 運 動を測定 した結 果

眼 球 運 動な に ス リッ ト視によ る図 形の短 縮 が起 きること を確 認 して い る  (Rock

 

Halper,

DiVita

& Whccler

1987 に引用 さ れて い る未 発 表デ

タ)

McCloskey

Watkins

(1978)は

もっ と簡 単なや り方で眼 球 運 動 を 調べ

彼 らに よ る

ス リッ トを 観 察 して い る と きに眼球運動が起きる と し て も

そ れ は図 形の伸 縮 を 説 明 する ほ ど大 きな もの で はな かっ た

 

Parks

1965

)は

ス リッ トの両 側 か ら進 入 する2つ の 図形の ス リッ ト視が成 立 するの で網 膜 描 画は不 適 切で あ る と し た

これにたい して

Anstis たちは

こ の事 態で ど ち ら か

方を 追視する と

もう

方は左 右 反 転 して

網 膜にが描 か れるこ と を 指 摘 し

被 験 者たちは その反 転 し た 像 を実 際に 見 てい るのだ と主 張した

Parks が 2 つ の を用い て観察し たので Anstisた ちの反 論 を 受け たの にたい し

McCloskey

たちは同 様の事 態で

左 右 対 称で ない刺 激 を 用 い て

反転し た像が 見 え る か ど うか を 調べ

強 制 的眼 球こ し て ど ち らか

の図 形を観 察する と

た し かに追 視して いない方の図 形は左 右 反 転す る が

追視を し ない通常の観 察条 件で は左 右 反 転して いない

2

つ の図形を容易に観 察で き た

この結 果 も網 膜 描

画の予 測と は異な る もの で あ る

  こ うい

た網 膜 描 画に反 す る事 例に も か か わ ら ず

Morgan 〔1981)は

追跡 用の光点を提 示し ない条件で も

眼 球 運 動が起き

その振 幅が図形の運動幅よ りも小 さ か

たこと か ら

網 膜 描 画説を 主張して いる

しか し な が ら追 跡 用の光 点を提 示し ない場 合は,

Haber

た ち が 指 摘 する よ うに眼 球 運 動を維 持 しに く く

ま た

McClo −

skey たち が示 して い る よ うに

おそ らくそれ は図 形の 短 縮 を 説 明 す るほ どの もの では ない可 能 性が あ る

以上 の研究か ら

眼 球 運 動と それに伴う網 膜 描 画がス リッ ト 視に お け る図形の伸 縮の必 要 条 件で は ない と結 論で き る

 網 膜描画 がス リッ ト視に とっ て ト分 条 件で はない証 拠 もか な りた く さん あ る

(Fuゴita

1989

1990

藤田

1991

)は 3次 元の ワ イ ヤ

フ レ

ム図 形が回 転 しな が らス リッ トの背後を 通 過 す る と き

被 験 者た ち は容 易に 図形を正しく知覚で き るが こ の態で理 想 的な眼 球 運 動が起き る と き に

網 膜に塗り広 げられる像 と知 覚 像が 異な るのを 見いだ し た (Figure 4参 照)

3次元物体が 回転し な が らス リッ トの背後を通 過 する ときには

本 質 的に網膜像だ け で は知覚像を構 成し え ない のである

 

Rock

 ct a1

1987は 追 跡 用の 光 点 を 提 示 す る事 態で 水 平 線 分を提 示し た と き, 眼球運動が起こ っ て い るに も か か わ らず

水平線分の知覚が え ら れ な い と報 告した

これ らの研 究か ら網 膜 描 画はス リッ ト視の ト分条 件で も ない と結 論で き る

  以上の分 析か ら あ き ら か な よ う に

,Anstis

& Atkin

son (1967)や Helmholtz (1909/1962)の主張し た網膜 描 画 説はス リッ ト視の 説 明理論と しての 地 位を失っ た

しか しな が ら

Haber

Nathanson

1968

)の主張す る網 膜 描 画 説は

彼らの説とは若 干 異な り

鮮 明な 全 体 視 が

(7)

藤田; ス リッ ト視     展望 と 理論 15

A

丶 B

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

11

Figure

 

4,

 

Fujita

1990

)の デモ ンス ト レ

シ ョ ン

   ワ イ ヤ

フ レ

ムの立 方 体が x 軸 を 中 心に回     転 しなが らス リッ ト内に進 入 する とき(A)

そ    の時 間 的 展 開 図 を示 す と (Bの よ うにな る

成 立 するた めに は網 膜 描 画が必 要であるが

形の歪み は 網 膜 描 画に よ る もの で は ない と して い る

Morgan

Findlay

& Watt (1982)もこれ と似 た

セ張 を して いて

彼らは網 膜 描 画がス リッ ト視における さま ざ まな形の歪 み を すべて説 明 する もの で はない と認める

網 膜 描 画が 唯

の知 覚 的 効 果 を 与え るもの であり

通 過 時 間が 長い ときの被 験 者たちの報 告は継 時 的に

5

え られる知 覚 印象に もとつい た認 知 的推論であると して い る

つ ま り ス リッ ト視に は ま っ たく異な る2つ の効果が含ま れ て い るとする

認 知 的推 論で は ない純 粋な知 覚 印 象 を うみ だ す網膜 描 画は, {1)追視用の光 点の存在,   速い通 過 速度

(3)ス リッ トの境界が明るくない こと, (4}弱い背 景 照 明

が存 在 すると きに成 立 する;

追 跡 眼 球 運 動な し に図形が知覚で き るのは, 主 と して通 過 速度が遅 い ときで あ り

速 度が速く な る と

この種の知 覚が崩 壊 し

追 跡 眼 球 運 動が必 要に な る と してい る

この最 後の 点はHaber た ちの観 察 結 果と食いっ て い る

 

Morgan

た ち は

2

っ の メカニ ズ ム が関 与して い るこ とを証明する た めに

っ ぎのよ う な実験をし た

ス リッ ト幅を 2 段階 通過速度を3 段階

図形のを 5 段階に 変化さ せ, 図形と同じ速さで動く追跡光点を提示す る条 件と

ス リッ トを凝 視す る条件で

図形の 幅を被 験者に 答え さ せ た

その結

1通過 速度が遅い と きには

追 跡条 件と凝 視条 件に差が あ まり認め ら れ な い が,   通 過速度が速く な るに し た がっ て

凝視条 件においては報 告さ れ た図 形のが 追跡 条 件よりも顕 著に小さくなり,

速 く

条 件

リッ トの幅以 上 の図 形の幅は報 告さ れ な か っ た

 これ らの 結 果か らス ッ ト視に は

2

っ の メ カニ ズム が関 与して い る と主 張で きるだ ろう か

この実 験で は追 跡 光 点とい う図 形の運 動 情 報 を 与え る決 定 的 于がかり が 与え ら れ た と きに

知覚が よ リヴェ リ ディカルにな っ て い る に す ぎ ない

た と え ば奥行き知覚の実験で手が か り が 乏 しい と き と豊富な と きの 奥行き判断に有意な差が あ る と き

そこ には まっ た く異 な る2つ の メカニ ズ ムが 関 与 して い る と 主張 する人はいないだ ろ う

こ の実験に お いて は 追跡 光 点が提 示さ れ ない通常の ス リッ ト視の事態 で

ス リッ ト幅 最 小

通 過 速度 最速の条 件以外で は図形 の縮み が観 測さ れてい る

説 明さ れ るべ き なの は

む し ろこ の通常の ス リッ ト視の事 態で いかに して図形知 覚が 可 能か とい うことで は ないだ ろ う か

 Morgan た ち が主 張 した か っ たの は純 粋 知 覚が生 じて い ると き と

そ うで はない と きには見え が質 的にち が う だけでな く

知 覚さ れる図 形の幅も異な る とい うこと だ ろう

こ の こ と な らHaber & Nathanson (1968)の 告の中に

すで に これ が語 ら れて い る し

Rock et a1

〔1987)も網 膜に像が塗り広 げら れると きに は

そ う でな い場 合よ り も

よ り鮮 明な知 覚 が え られると述べて い る の で

研 究 者の あいだで 2っ の質 的に異なる現 象が こ こ に存 する こ と は

ほ ぼ認め ら れて い る と いっ て よ いだろ う

 ス リッ ト視の 文 献 を 渉猟 して いると

まっ た く相 異な る現象記 述に会っ て驚くこ と が しばし ばある

そ のな か で も

もっ と も顕 著なのが

静止し たス リッ トの背 後 を 図 形 が 比 較 的速 く動 く場 合の眼 球 運 動の役 割で ある

各研 究者た ちの報告を Table 1に ま とめた

これに よる

と Parks

 Haber

 McCloskey

 Rock 運 動

よ る図 形の追 視がな くとも

縮んだ 図 形が観 察されると 報告して い るの に たい し, Anstis

 Morgan た ち は,図 形 を 知 覚 する た め に は追 跡 眼 球 運 動が必 要で あ る と報 告し て い る

ここに は相矛 盾し た現象記 述が存 する が, 観察 条 件を考 慮す る と, お も し ろい こ とに気づ く

眼 球 運 動 が 必要だ と して い る

Anstis

Morgan

は暗室中で オ シ ロ ス コ

プ を刺 激提と して用い て い るの に たい し

眼球運動な しで 見え る と して い る研究 者た ち は, す べ て明 室で紙に描いた図 形を刺 激と して用い て いるの で あ る

彼ら は み な

自分た ちの観 察条 件の も とで

正 確 に現 象を報 告 して い るの で あり

この よ う な食い い は, 観 察条件の相違によ る もの では な い だ ろ う か

暗室 中で追視用の光 点の提な しで もス リッ ト視が可能であ る と述べ て い る研 究 者もい る が (た と え ば

Anstis

Atkinson,1967

これ は お そ らく安 定し た見えで は な く

すぐに単なる線 分の上下 運 動になりやすい性 質の も の と思わ れ る

.Morgan

 et al

1982

実 験

1

で は暗 室

(8)

The Japanese Psychonomic Society The  Japanese  Psyohonomio  Sooiety

16 基 礎 心 理 学 研 究 第

15

巻 第

1

Tabie

 

1

 ん だ図 形と 眼

観 察 条 件の関 係 研   究   者 現 象 報 告 観 察 条 件 Parks (1965) Anstis &Atkinson (1967)

Ilaber

Nathanson

(1968) McClosky & Watkins (1978) Rock 1981) Morgan  et aL 1982 眼球運 動 な しで縮 ん だ 図形 眼 球 運 動が必 要 眼 球 運 動な しで縮ん だ図 形

眼 球 運 動ありで縮ま ない図形 眼 球 運 動なしで縮ん だ図 形 眼球運 動な し で縮ん だ図 形 眼 球 運 動な しで図 形が知覚不能 眼 球運動が 必要 明 室

紙 暗 室

オシロ 明室

紙 明室

紙 明室

紙 暗室

発 光図 形 暗 室

オシ ロ 中で追跡 光 点な しの 条 件で実 験 を おこなっ て い る が

こ こ で用い て い る図 形の運動速度は最 高でも

6

度/秒 とい うか な り遅い速 度で あ る

彼ら臼身が述べ て いる よ 運 動 速 度が遅い と き は暗室中で も追 視 を 必 要と しな い

そ のかわ り全 体 視も成、ナ:しに くい

そ う だ とする と

暗 室 中で図 形の速 度が速い と き

安定し た見えをえ る た め に は

図 形の運 動と同期 して運動す る光点を追 視 する必 要が あ り

明 室で は眼球 運 動な しで図 形知覚が可能で あ る と統

的に現 象を 理解で きる

 ス IJッ ト の背 後を図 形が高 速に動 く条 件で図形の追 視 が必 要 か 否 かは

観 察 条 件によ る と して

その観察条 件 に含 ま れ る何が その よ う な相 違をもた らすかは現在の と こ ろ, いまだ不明であ る

完全暗室 だ とス リッ ト視 が 成 立し ない とい う報 告 もある が (Rock

,1981

オシロ ス コ

ない し はCRT の時 間

空 間 分解能に原因が あ るの か も し れな い

またア イ コ ンが 主 と して rod に よ る もの で(

Sakitt,

1976a)これが暗 所 視と関 わっ て い るの か も し れ ない

あ るい はまた明室に お い て は枠 組み

参 照 点 等の さ ま ざ まの運 動 手がか り が あり

これ ら がス リッ ト視の成立に大 きく関わっ ているのか も しれない

4  ス リッ ト視の計算理論  

1970

年 代後 半か ら

80

年 代 初 頭に か けて Marr に よ っ て 提 唱 さ れ た視 覚の 計算理 論 的ア プ ロ

チ は (

Marr,1976,1977a,

 

b,

1978

1980

1982

現 在に い た る まで視 覚心 理学者に広範な影 響を及ぼして い る

こ の 視 覚の計 算理論をス リッ ト視に は じめ て適用 した の が

Shimojo &

Richards

1986

)であ る

彼ら は, ス リッ ト 視にお ける計 算理論 的 課 題がス リッ トの背後を通 過 する 図形の運 動 情 報を復元 する ことで あ る と 指 摘 した

これ は

あたりまえの指 摘に も思え る が

網 膜描画説 を 提 唱 する研 究 者 た ちには

こ の観 点が根 本 的に欠け ていた

Ilelrnholtz(1909fl962 >が図 形の通 過 速 度 に 眼 球 が追 従で きないか ら図 形が縮むのだ とい っ た と き ど れ く ら い 縮 むの かを 説 明 する た めには図 形の通 過速度が どれ く らい過小評価さ れ るの か を 示さ なけ れ ばならな かっ た だ ろ う

.Anstis

Atkinson

(1967)が追跡光 点を提 示 して 予 測 通 りの仲 縮 率を え た と し て も, 追跡光 点 を提 示 しな い条 件でな ぜ縮ん で見え るの か とい う問い に は

答え ら れない の で あ る

静 止し たス リッ トの背後を 図形が通 過 し

追 跡 光 点が提 示さ れ な い状況で, 図形の知覚が 可 能 であ るた めに は

ス リッ ト内に提示さ れ る図 形の断 片の 運 動 か ら

図 形の 運 動 方 向と運 動速度を復 元する こ と が 必 要で ある

あ るいは

定のや り方で誤っ てそれらを復 元 する こと が必 要で ある

 

Shimojo

とRichards は簡 単なデモ ン ス トレ

シ ョ ン の観 察か ら

図 形の剛体 性と運 動の等速直線性をス リッ ト視の 制 約 条 件と推 定し た

こ の条件の も とで

利用 可 能な情報と して は

V

ッ ト内に与え られ る図 形の輪 郭 線の片 (あるいは線 分 )の傾き と

その ス リッ トの長 辺方 向へ の運動 速 度が考え ら れる (Figure 5参 照

矩 形の ス リッ トは変 形 した aperture と考え ら れ るの で

線 分と垂 直 な方 向へ 運 動 成 分利 用 すも あ る が (た と え ば Adelson & Movshon

1982)

彼 ら は速度 検 出のた めの受容野は傾き検 出の ための受 容 野よりも大 きい 叮能 性があると して

ス リッ ト の長 辺 方 向の速 度を 利 川す る

ス リッ トを通 過 する図 形が いま 時 間tiか らtz

Sli

! ’

    

12

一一一一一_一

一一一

   縄

 ’

’’

V

〉{ / / 〆 / / φ

一一

一}一一一

レ θ1 ノ / 〆 /

(9)

藤 田: ス リッ ト視    展 望 と理論 に か け て 図の よう に 運動す る

こ の と き 図形の真の運 動 方向がx とな す角 度が φ, その方向へ の速度が yφ, ス リッ ト内に出 現 する図 形の 断 片の傾 きがtlにおい て は θbtz に おいて はOuで あ るとす る

こ の ときス リッ トの 長辺方 向へ 運 動 成

v1

ら に よ る と

       

V1=Ve

 cos φ[

tanφ十tan((θ1

1

θ2)/

2

)] で 厂∫え ら れ る

ま た ッ トの 長 辺 方 向へ 運 動 成

V

,が与え ら れ る と, この

2

っ の 方程式を連 立して

Ve

と φ を求め ら れ る

.V2

Vl

と同時に与え られて も よい が

曲線で もス リッ ト視が可能なこと か ら

彼ら はこれ ら が継 時 的に与え ら れて も よ い と して い る

この 言

1

算に よっ て正 しく運 動情報が復元さ れるた めに は

物 体が剛 体で

運 動が VI と V2の 測 定の 間に変 化し ない こ と が必 要であ る と彼ら は 主張し た

上の式か ら あ き ら か なよ うに ス リッ ト幅が狭 くなり

っ い に は 1 ピ クセ ル の幅し か な く なると き

図 形の傾き を定 義で き な く なる の で運 動 情 報は復 元で きない

  以 上が Shimojo た ちの ス リッ ト視に関 する計 算 理 論 であ る

彼 らの理論は ス リッ ト視にお け る 全体 視の問題 や 図形の伸 縮が な ぜ起こるのかにっ い て は なに も答えて い な い が

こ れ は彼ら の 理 論の致 命 的 欠 陥で はない

網 膜 描 画 説を唱え る研 究 者が どの よ うに図 形が伸 縮 するか を答 え られない のと

Shimojo たちがこれに答えられな い の を比 較する と

後 者は少な くとも

運 動 情 報が基 木 的には どの よ うに復 元されうるか を示した点で

前者よ りもは るかにす ぐれてい る

 ス リッ ト視で 用い ら れる aperture の形は矩 形だが

運 動 情 報の復 元と いう点で

これは円 形の aperture と 比 較 して なにか特 別の働 きを して いるのだ ろ うか

こ の 問 題 を 考え るた め に円 形の aperture に おいて ど の よ う に運動情報が元さ れ るか を考え て み よ う

.一

般に円形 の aperture を 通 過 する物 体の運 動 情 報はあいまい であ る

多くの場 合

運 動 方 向はaperture 内に サえ ら れた 輪郭と畢直方 向に見え る

こ の とき輪 郭と垂 直 方 向の運 動ベ ク トルが与え られると

真の運 動ベ ク トル の終 点は その垂 直 方 向の ベ トル の終 点に直 交す る直 線 上にあ る

こ の直線は真の運動ベ ク トル のき と大き さを制約 するので

制 約 線 と呼 ば れる (Adelson & Movshon

1982)

制 約 線の傾き を θ

輪 郭と垂 直なベ ク トル の大き さ を

lvl

とす ると この直線は             y

(tanθx 十

lv

[/cos  O で与え ら れ る

も しapcrture 内に 2回

輪 郭の 傾 き と (垂直方 向のが与え ら れ る と, 真の運動ベ クトル の 終点は

2

直線の交点と して求め られ る

あ るい は上の方 程 式を 連 、

k

さ せて求め ら れ る

これ が

Adelson

Mov ・

17 shon (1982)の制 約 線に よ る aperture 問 題 解 決の理 論 である

じっ はこ の瓔 論 とShimojo & Richards 1986 の理 論は数 学 的に等 価である (藤 田

1991 参 照 )

「自:感 的に考えて も

問題と して い る状況

利用し て い る情 報 が ほ と ん ど同じなの で ある か ら

数 学 的 構 造が等 しい の は

証 明 しな くて もわ かる

それゆ え両 者はス リッ ト視 の 状 況で

まっ た く同 じよ うに正 し く 運 動情 報を復元 す る

い いか え る と

Shimojo

た ちの理論 を単独で用いた だ けでは

矩形の ス リッ トを用いた場合に固 有の現 象 を 説明で き ない

 これ ら の 理論はス リッ ト内に出現す る情 報のみ に基づ いて

背後を 通 過 す る物体の運動を復元で き るので

ス リッ トの外に運 動の 手が か り が与え ら れ た と きに は

困 難に直 面 する

Anstis

Atkinson

1967

)の実験の よ う に

追 跡 光 点がfj

え ら れ た と き

スリッ ト内に与え ら れ る情 報が ま

た く同じである に も か か わ ら ず

被験者の 反 応は光 点の速 度と ともに変 化 する

こうい っ た事 態に これ らの理論はまっ た く無 力で ある

おそ らくス リッ ト 視の いか な る計 算理論で あ れ

次の点を 認 め ざ る を え な い で あろう

追 跡 光 点が提 示さ れ

そ れに よっ て眼 球 運 動が引き起こ されると き

こ の眼 球 運 動が与え る運動情 報は

ス リッ ト内の断 片の運 動か ら計 算さ れ た図 形の運 動 情 報 を上 回る

あるい は眼 球 運 動が生じ る と

計 算に よ っ て図 形の運 動を推 定する必 要が なくなる

5 ス リッ ト視にお け る問 題 解 決 説  3節におい て述べ た

網 膜 描1由

i

とは対 照 的に ス リッ ト視を か な り高 次の認 知プロ セ ス で説 明しよ う と する の が Rock とそ の共 同研 究 者た ちの考え方で ある (Rock &

Halper

1969:Rock & Sigman

19731 Rock & Gil

christ

1975;Rock

1981;Rock  et al

1987

  Rock & Halper (1969)は

形 態 視にとっ て網 膜 像は 必 要か と いう問 題か ら出発 する

彼ら は暗 室 中で

光 点 が運 動 するときの軌 跡 を観 察させ た

光 点を継 時 的に提 示 するため に

彼 らは発 光 する線 図 形 を 作 り

その手 前 に移 動 するス IJッ トを 用い た

こ の とき

(1)ス リッ ト内 に与え ら れ る線 図 形の

部 (光 点 ) を 追 視 する条 件

(2) 光 点 とは異 なる静 止 し た点 を 設 け

それ を 凝 視 しな が ら

移 動 するス リッ ト内の光 点 を 観 察 する条 件

(3)ス リッ ト内の動 く光 点を追 視し な が ら

静 止し た点を観 察 する条 件の 3条 件 を比 較 した

 被 験 者た ち は (1)

〔2)の条 件で

軌 跡 をほ ぼ正 し く言 いて るこ とがで きた が 3で は静 IL点はほ ぼ止 し た ま ま だっ た

2

)の 条件に おい て は網 膜に図 形の軌 跡 が 描 か れて い るの に たい し

(1>の条 件に おい て は光 点

Figure   2 .   Anstis & Atkinson ( 1967 ) に よ る 現 象     の 要 約
Figure   5 .   Shimojo & Richards ( 1986 ) の 理 論
Figure   lO 、 ( A } は 通 過 速 度 に た い す る 伸 縮 率 の 関 数 ; ( B ) は 通 過 速 度 に た い す る 通 過 速 度 x 伸縮 率 の 関数

参照

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