「錯視のニューロサイエンス」　第15回山形ニューロサイエンス・医工学研究会

第15回山形ニューロサイエンス・医工学研究会
山形市蔵王温泉ホテル樹林・2014年6月14日（土） 16:00-

「錯視のニューロサイエンス」
立命館大学文学部人文学科心理学専攻（心理学域）　北岡明佳 email HP
（立命館大学文学部心理学専攻）

2014/6/5 より　ハンドアウト：色の恒常性錯視　シマシマガクガク錯視論文　 retinal slipタイプの回転錯視
　「踊るハート達」　赤と緑の踊るハート　色依存のフレーザー・ウィルコックス錯視　白い縞模様が動いて見える錯視

「さくらんぼの回転」

さくらんぼのリングが回転して見える。

「ぼけたさくらんぼの回転」

さくらんぼのリングが回転して見える。

回転錯視33

< 静脈錯視 >

「静脈錯視」

青く浮き出て見える静脈は物理的には青くなく、せいぜい灰色であり、色の錯視（色の対比）だった！

写真は北岡の右足です。

静脈錯視発見の時のfacebookページ→　

類似の錯視

一番右の正方形は灰色であるが水色に見える。

この錯視を私が見つけたサイト

「静脈錯視：手」

この手の青く浮き出て見える静脈は物理的には青くなく、彩度の低いオレンジ色であった。

写真は北岡の右手です。對梨成一氏撮影。

下2図は、物理的には青いピクセルはないことをスポイトツールなどで確めるための画像

「静脈錯視：腕」

この手の青く浮き出て見える静脈は物理的には青くなく、彩度の低いオレンジ色であった。

Thanks to MK for your tremendous contribution!

「静脈錯視：腕２」

青白く撮れた写真の場合でも、この手の青く浮き出て見える静脈は物理的には青くなく、彩度の低い黄色かオレンジ色であった。

「静脈錯視：手の甲」

この手の青く浮き出て見える静脈は物理的には青くなく、ほぼ灰色あるいは彩度の低い黄色であった。

「静脈錯視：基本図形？」

ほとんど灰色の彩度の低い黄色の領域が青みがかって見える。

静脈錯視についての皆様からのご意見→　

「錯視的青のリング」

本図はすべて少し赤みの入った黄色の色相の画素でできているが、青みを帯びたリングが知覚される。

produced Akiyoshi Kitaoka 2014 (May 31)

「錯視的青のリング２」

本図はすべて少し赤みの入った黄色の色相の画素でできているが、青みを帯びたリングが知覚される。

produced Akiyoshi Kitaoka 2014 (May 31)

< 誘導色の彩度が低くても効果がある。>

「錯視的水色のリング」

本図はすべて赤の色相の画素でできているが、水色を帯びたリングが知覚される。

produced Akiyoshi Kitaoka 2014 (May 31)

「錯視的赤みのリング２」

本図はすべて水色（シアン）色の色相の画素でできているが、赤みを帯びたリングが知覚される。

produced Akiyoshi Kitaoka 2014 (May 31)

問：　下記のような色から金色を作る方法はあるか？
Make gold color from such colors shown below.

答：　ある。
You can do like this.

「青い金閣」
"Bluish Golden Palace"

青フィルターがかかっていやな感じではあるが金閣は金色に見える。金色は黄色系統でなければならないという前提があるなら、この合成画像で金閣が金色に見えることは錯視であり、知覚される金色は物理的には青系統の色である。

Golden Palace

黄色系統でなくても金色に見える。
Gold color can be made from bluish colors.

「立命館大学ののぼりの色の恒常性」
"Ritsumeikan flags"

色の恒常性錯視デモ用のプリント用ファイル　DOC

References

北岡明佳　（2011）　色の錯視いろいろ　（2）色の恒常性と2つの色フィルタ　日本色彩学会誌, 35(3), 234-236. PDF（スキャンコピー）, PDF（高解像度スキャンコピー）

北岡明佳　（2011）　色の錯視いろいろ　（1）「目の色の恒常性」という錯視の絵　日本色彩学会誌, 35(2), 118-119. PDF（スキャンコピー）

加法的色変換
Additive color changes

北岡明佳　（2011）　色の錯視いろいろ　（2）色の恒常性と2つの色フィルタ　日本色彩学会誌, 35(3), 234-236. <図2>

乗法的色変換
Multiplicative color change

北岡明佳　（2011）　色の錯視いろいろ　（2）色の恒常性と2つの色フィルタ　日本色彩学会誌, 35(3), 234-236. <図4>

加法的色変換の例・・・「清流」の緑は山の緑
Example of additive color changes

「色の恒常性による両眼闘争の抑制」
"No binocular rivalry in the color constancy eye"

２つの図を両眼融合して見ると、左目はオレンジ色と緑色の間の両眼闘争を起こすが、右目は黄色に見えたままである。しかし、右目は左目と同じく、物理的にはオレンジ色と緑色なのである。
Try to fuse them binocularly. Then, the left eye shows binocular rivalry between orange and green, while the right eye does not. This observation is remarkable since the right eye is the same color as the left eye in each image.

色の恒常性は高次な知覚という先入観が私にはあったが、本図は低次処理の証拠となるかもしれない。
This phenomenon might suggest that color constancy should reflect a rather low-level visual process.

「色の恒常性による両眼闘争」
"Binocular rivalry in the color constancy eye"

２つの図を両眼融合して見ると、右目はシアン色（水色）と赤色の間の両眼闘争を起こすことがあるが、左目は灰色に見えたままである。しかし、どちらの右目も左目と同じく、物理的には灰色なのである。
Try to fuse them binocularly. Then, the right eye sometimes shows binocular rivalry between cyan and red, while the left eye does not. This observation is remarkable since the right eye is the same gray for each image.

両眼の情報が統合される前に色の恒常性が成立していないと両眼闘争はしないよね・・・その論理でいいのか？？
This phenomenon might also support the idea that color constancy should reflect a rather low-level visual process.

Limited case: "No binocular rivalry in the color constancy eye"

Limited case: "Binocular rivalry in the color constancy eye"

< 静脈錯視の応用 >

「静脈錯視を応用した静脈可視化ツール」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （上）　After （下）

「北岡明佳の右手の掌の皮下静脈」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （左）　After （右）

「北岡明佳の左手首付近の皮下静脈」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （左）　After （右）

「北岡明佳の左手甲の皮下静脈」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （左）　After （右）

「北岡明佳の注射のやりやすい方の左腕」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （上）　After （下）

「北岡明佳の注射のやりにくい方の右腕」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （左）　After （右）　　ナマでも結構見えているような気がするのだが・・・

「北岡明佳のふともも２」

vein_visualization02JPEGb.exe

Before （左）　After （中）　それらの合成（右）

「マウスのしつぽ」

vein_visualization02JPEG.exe

Before （左）　After （中）

produced Akiyoshi Kitaoka 2014 (May 1)

Thanks to Chieko

静脈可視化ツールについての皆様からのご意見→　

vein_visualization02JPEGb.exe

< シマシマガクガク錯視 >

Kitaoka, A. (2014). Visual illusion in ARTPOP and pop art. Japanese Journal of Psychonomic Science, 32(2), 232-234. PDF, PDF (scanned copy)

「ガンガゼ」

ガクガクして見える。

「ピンクのガンガゼ」

ガクガクして見える。

『ヴィーナスの誕生』　サンドロ・ボッティチェリ作　1483年頃

レディー・ガガのアルバム「アートポップ」と錯視のデザイン

"Fractal Illusion" and "Fractal Zap"

"These are two of my fractal posters still sold at stores like Spencer's Gifts... "

シマシマドリフト錯視・シマシマガクガク錯視

オオウチ錯視（シュピルマン錯視）

標準型

Spillmann, L., Heitger, F., and Schuller, S. (1986) Apparent displacement and phase unlocking in checkerboard patterns. Paper presented at the 9th European Conference on Visual Perception, Bad Nauheim.

Spillmann, L. (2013). The Ōuchi–Spillmann illusion revisited. Perception, 42, 413–429.

蘆田強化型

Ashida, H. (2002) Spatial frequency tuning of the Ouchi illusion and its dependence on stimulus size. Vision Research, 42, 1413-1420.

オオウチ錯視：回転錯視表現・拡大縮小錯視表現

Kitaoka, A. and Murakami, I. (2007) Rotating Ouchi illusion. Poster presentation in VSS2007, Sarasota, Florida, USA, May 15, 2007. Abstract (MS-Word) VSS2007 Abstract (including all) (PDF)

(Kitaoka, A., & Murakami, I. (2007). Rotating Ouchi illusion [Abstract]. Journal of Vision, 7(9):984, 984a, http://journalofvision.org/7/9/984/,doi:10.1167/7.9.984.)

オオウチ錯視：回転錯視表現・窓問題では説明できない例・その1

オオウチ錯視：回転錯視表現・窓問題では説明できない例・その2

回転錯視表現・窓問題で説明できる例

回転錯視表現・窓問題で説明できない例

最近（2011年9月）発見したオオウチ錯視のような錯視図形いろいろ

オオウチ錯視・蘆田最適化版の短辺のところを灰色にすると
↓

円形領域はやはり動いて見える。あるいは錯視量増大。

円形領域が動いて見える。

縞の各部位の輝度より遮蔽領域の輝度が高いか低い場合は錯視量が少なくなる。

cf. Ito, H., Anstis, S., & Cavanagh, P. (2009) Illusory movement of dotted lines. Perception, 38, 1405 – 1409

(Background = 0 cd/m², rings at the blank = 57 cd/m²)

ブランクの縞模様相当部位に "motion streak" あるいは「オバケ」が付いているバージョン

「踊るハート達」

ハートが動いて見える。めがねをかけている人は、めがねを動かすとよく見えるかもしれない。離れたところから見ると、明るくなった時のハートは白のランダムドットより手前に見え、暗くなった時のハートは奥に見える人が過半数と予想される。

<配布プリント>

モノクロでOK

配布物

「踊るハート達」　（MS-Word ファイル）
北岡明佳（2006）色が強くなる錯視　A・F・Tジャーナル, 31 (Summer), pp. 01.

低輝度→脳内処理時間が長い
cf. プルフリッヒ効果

低輝度コントラスト→脳内処理時間が長い <our finding!>

1. High-luminance parts show shorter latency than low-luminance part.

2. High-contrast parts show shorter latency than low-contrast part. <our finding!>

Kitaoka, A. and Ashida, H. (2007) A variant of the anomalous motion illusion based upon contrast and visual latency. Perception, 36, 1019-1035. PDF

cf. 踊るハート（fluttering-heart illusion）

(Helmholtz, 1867; Nguyen-Tri and Faubert 2003; von Grünau 1975a, 1975b, 1976; von Kries 1896)

中山（2008）によると、踊るハートは赤が重要。青不要。ピンクはダメ。

中山明子（2008）「踊るハート」錯視（1844）と「踊るハート達」錯視（2006）の比較検証　2008年度立命館大学文学部（人文学科心理学専攻）卒業論文

「緑背景に赤の踊るハート」

印刷して暗いところで動かすとハートがよく動いて見える（明るくても見えるが）。パソコン画面でもメガネをかけている人はメガネを上下させれば見ることができる。

「蛇の回転」

蛇の円盤が勝手に回転して見える。

「蛇の回転」のfMRI研究

（1） MT+野が応答することがわかった（Kuriki et al., 2008）。

Kuriki, I., Ashida, H., Murakami, I., and Kitaoka, A. (2008). Functional brain imaging of the Rotating Snakes illusion by fMRI. Journal of Vision, 8(10):16, 1-10. PDF

（2） V1からMT+まで応答することがわかった（Ashida et al., 2012）。

Ashida, H., Kuriki, I., Murakami, I., Hisakata, R. and Kitaoka, A. (2012). Direction-specific fMRI adaptation reveals the visual cortical network underlying the "Rotating Snakes" illusion. NeuroImage, 61, 1143–1152.

Test image

Control image

"Rotating snakes: test and control stimuli"

Test image

Control image

"Rotating snakes: Gray-scale test and control stimuli"

黒→濃い灰色→白→薄い灰色→黒　の方向に動いて見える。

Direction: black → dark-gray → white → light-gray → black

「蛇の回転」はどのように見えるのか。年齢との関係。(Kitaoka, in press)

Table 1. The effect of age on the “Rotating snakes” illusion

-------------------------------------------------------------------

Age n Score 0 1 2 3

-------------------------------------------------------------------

0-9 169 0% 6% 17% 78%

10-19 710 1% 6% 19% 74%

20-29 219 1% 6% 27% 65%

30-39 219 1% 7% 21% 70%

40-49 221 2% 9% 29% 60%

50-59 138 8% 19% 30% 43%

60-69 98 5% 28% 38% 30%

70-79 61 15% 25% 33% 28%

80-92 28 21% 7% 39% 32%

-------------------------------------------------------------------

Total 1863 3% 9% 24% 64%

-------------------------------------------------------------------

Rating scores 0, 1, 2, 3 mean that observers reported no illusion, a slight illusion, an illusion, a strong illusion, respectively. Percentages indicate proportions in each age.

「最適化型」フレーザー・ウィルコックス錯視・タイプ I
Optimized Fraser-Wilcox illusion, Type I

「赤い蛇の回転の詰め合わせ」

リングがゆっくり、あるいは急速に回転して見える。

「最適化型」フレーザー・ウィルコックス錯視・タイプ IIa
Optimized Fraser-Wilcox illusion, Type IIa

「最適化型」フレーザー・ウィルコックス錯視・タイプ III
Optimized Fraser-Wilcox illusion, Type III

「影付きの左右に動く蛇」

蛇が左右に動いて見える。

「最適化型」フレーザー・ウィルコックス錯視・タイプ IV
Optimized Fraser-Wilcox illusion, Type IV

「錠剤の回転」
（たくさん版）

錠剤のリングが回転して見える。

色依存のフレーザー・ウィルコックス錯視
Color-dependent Fraser-Wilcox illusion

「赤い円盤の回転」

赤い円盤が回転して見える。

最適化型フレーザー・ウィルコックス錯視・タイプVの作品いろいろ

最適化型フレーザー・ウイルコックス錯視群

]

Kitaoka, A. (2007) Phenomenal classification of the “optimized” Fraser-Wilcox illusion and the effect of color. Poster presentation in DemoNight, VSS2007, GWiz, Sarasota, Florida, USA, May 14, 2007.

Kitaoka, A. (2008) Optimized Fraser-Wilcox illusions: A pictorial classification by Akiyoshi Kitaoka. Talk in a workshop (WS005) in the 72nd Annual Convention of the Japanese Psychological Association, Hokkaido University, Sapporo, September 19, 2008. Presentation page

北岡明佳　（2008）　人はなぜ錯視にだまされるのか？　トリック・アイズ　メカニズム　カンゼン

「赤と紫の円盤の回転」

明るいディスプレーでは円盤は時計回りに回転して見える。印刷物を暗いところで見ると反時計回りに回転して見える。

「赤とシアンの円盤の回転３」

明るいディスプレーでは円盤は時計回りに回転して見える。印刷物を暗いところで見ると反時計回りに回転して見える。

「赤と緑の円盤の回転」

明るいディスプレーでは円盤は時計回りに回転して見える。印刷物を暗いところで見ると反時計回りに回転して見える。

この錯視のわかりやすい説明のある本

北岡明佳著　人はなぜ錯視にだまされるのか？　トリック・アイズ　メカニズム　カンゼン刊

（定価：1,600円（税別）　ISBN 978-4-86255-020-0）　アマゾンのページ

錯視のメカニズムの解説多し！

北岡明佳著　錯視入門　朝倉書店　（2010年7月）　　new!　

　もっと情報

フレーザー錯視の渦巻き錯視

Fraser, J. (1908) A new visual illusion of direction. British Journal of Psychology, 2, 307-320.

同心円が渦巻きに見える。

First presented by Fraser (1908); Reproduced by Akiyoshi Kitaoka (2009)

フレーザー錯視　　平行に配置した「ねじれ紐」が上から左・右・左・右に傾いて見える。

「藍藻スパイラル」

同心円が右に回転して中心に向かう渦巻きに見える。

位相シフト錯視（ポップル錯視）　　平行に配置した「細胞列」が交互に傾いて見える。

（作品「藍藻」　2007年制作）

Popple, A. V. and Levi, D. M. (2000) A new illusion demonstrates long-range processing. Vision Research, 40, 2545-2549.
Popple, A. V. and Sagi, D. (2000) A Fraser illusion without local cues? Vision Research, 40, 873-878.

「水の渦」

同心円が渦巻きに見える。

縁飾りエッジの錯視　　平行に配置した「水路」が上から左・右・左・右に傾いて見える。

（作品「水路」　2007年制作）

Kitaoka, A. (2007) Tilt illusions after Oyama (1960): A review. Japanese Psychological Research, 49, 7-19. PDF

Kitaoka, A., Pinna, B., and Brelstaff, G. (2004). Contrast polarities determine the direction of Café Wall tilts. Perception, 33, 11-20. PDF.

渦巻き錯視の説明（Kitaoka et al., 2001）

Bernoulli's spiral

r = a exp (k θ)

= equiangular spiral

k = 1 / tan (φ)

Spiral Glass pattern

φ = 70º

Kitaoka, A., Pinna, B., and Brelstaff, G. (2001). New variations of spiral illusions. Perception, 30, 637-646. PDF

なぜ動いて見えるかの説明

Kitaoka, A. (2010) The Fraser illusion family and the corresponding motion illusions. 33rd European Conference on Visual Perception (ECVP 2010), EPFL, Lausanne, Switzerland, 2010/8/22-26, 8/26 poster publication. Poster （Kitaoka, A. (2010) The Fraser illusion family and the corresponding motion illusions. Perception, 39, Supplement, #61, p. 178）

Yジャンクションの錯視

「秋の沼」
（再々リメイク版）

中の正方形領域が動いて見える。

「21世紀の滝の錯視 2・改良版」

ぼんやり眺めていると、白線の縞模様が下がっていくように見える。

「眼振測定用の錯視図」

眼振があれば、その方位に合った白い縞模様が最も大きく動いて見える。

第6回錯視コンテスト作品募集　
締め切りは2014年9月28日（日）

北岡明佳　（2012）　「錯視の心理学」　シンポジウム「目と脳」（平山和美先生と。司会は鈴木匡子先生）　（第36回日本神経心理学会総会　「神経心理学はこのままでいいのか　いけないのか」　学術総合センター・A会場・2012年9月15日（土）15:00-16:00）　発表に使用したウェブページ

北岡明佳　（2013）　錯視の心理学　神経心理学, 29(2), 106-112.

おしまい　

Thanks to 鈴木匡子先生

北岡明佳の錯視のページ

---
＜製品説明＞ 12 : 50 ～ 13 : 00 不眠症治療剤ルネスタについてエーザイ株式会社
＜開会挨拶＞
山形ニューロサイエンス・医工学研究会会長嘉山孝正先生
＜一般演題＞
(13 : 05 ～ 14 : 05 )
座長：阿部宏之先生（山形大学大学院理工学研究科バイオ化学工学専攻教授）
藤井聡先生（山形大学医学部生理学講座教授）
温覚、触覚に関与するセンサータンパク質の機能の高感度計測技術
奥野貴士1 、川畑智美2 、南祐太2、櫻井敏彦3
1 山形大学理学部物質生命化学科、2 山形大学大学院理工学研究科、
3 鳥取大学大学院工学研究科
光干渉断層画像化法を応用したマウス呼吸器診断システムの開発
黒谷玲子1、坂原聖士3、渡部裕輝2、阿部宏之1
1山形大学大学院理工学研究科バイオ化学工学専攻、2 応用生命システム工学専攻
3 山形大学工学部技術部
ラット皮膚全層欠損創に対するマグネシウム系スメクタイトの治療効果
佐々木優、山本修
山形大学大学院理工学研究科バイオ工学専攻
AAV-α-Synuclein発現ラットパーキンソン病モデルでのα-Synuclein凝集体伝播の検討
佐藤裕康、荒若繁樹、加藤丈夫
山形大学医学部内科学第三講座
(14 : 05 ～ 15 : 05 )
座長：佐藤学先生（山形大学大学院理工学研究科電気電子工学専攻教授）
小久保安昭先生（山形大学医学部脳神経外科学准教授）
超音波手術器を用いた側頭骨削開の頭蓋骨振動に対する影響
伊藤吏1 、望月秀行2 、渡辺知緒1 、窪田俊憲1 、古川孝俊1 、小池卓二2 、欠畑誠治1
1 山形大学医学部耳鼻咽喉・頭頸部外科学講座
2 電気通信大学大学院情報理工学研究科知能機械工学専攻
胸部Ｘ線撮影における遺残物描出能の改善
鈴木隆二、石井英夫、信夫章宏、江口陽一、細矢貴亮
山形大学医学部附属病院放射線部
頭蓋頸椎移行部病変に対する手術における粉体式3Dモデルを用いた
術前シミュレーションの経験
斎藤佑規、小久保安昭、舟生勇人、櫻田香、佐藤慎哉、嘉山孝正
山形大学医学部脳神経外科
コンプトン散乱を利用したTime-of-flight型PETセンサヘッドの原理実証実験
中森健之、郡司修一、木村沙也香、倉本南、高倉美華
山形大学理学部物理学科
（15: 05 ～ 15 : 50 )
座長：深見忠典先生（山形大学大学院理工学研究科情報科学分野准教授）
丹治和世先生（山形大学高次脳機能障害学准教授）
脳組織の存在確率を用いた縦断的脳形態変化の評価
鵜川賢史1 、松澤絵理1 、深見忠典1 、石井賢二2
1山形大学大学院理工学研究科、2 東京都健康長寿医療センター
ショートマルチモードファイバー顕微鏡によるラット脳組織の観察
関根雄樹1、菅野敬浩1、須藤宙1 、石原将太郎1 、高橋俊博1 、
黒谷玲子1、阿部宏之1、西舘泉2、佐藤学1
1 山形大学大学院理工学研究科、2 東京農工大学大学院生物システム応用科学府
交叉性失語の言語機能局在についてー機能画像による検討
丹治和世1 、鹿間幸宏2、鈴木匡子1
1 山形大学大学院医学系研究科高次脳機能障害学、2 河北病院神経内科
＜休憩＞
＜特別講演＞ (16 : 00 ～ 18 : 00 )
座長：鈴木匡子先生（山形大学大学院医学系研究科高次脳機能障害学講座教授）
「錯視のニューロサイエンス」
立命館大学文学部人文学科心理学専攻
教授北岡明佳先生
座長：嘉山孝正先生（山形大学医学部脳神経外科教授）
「医工連携による先端治療機器開発」
東京女子医大学先端生命医科学研究所
教授正宗賢先生
＜閉会挨拶＞ 18 : 00 ～
山形大学理学部長玉手英利先生
＜懇親会＞学術集会終了後～奮ってご参加ください。