錯視と画像

2018年1月27日（土） 15：30～16：30
　第51回光学五学会関西支部連合講演会
「進化する視覚と行動の理解と応用ー拡張現実（AR）と錯視の最先端研究ー」
大阪駅前第3ビル19階大阪産業大学梅田サテライトキャンパス
レクチャールームAB

錯視と画像

立命館大学総合心理学部　北岡明佳 email

2018/1/14 より配布物　抄録

2つの並置混色系を用いた明度知覚の錯視

「RGBで白と黒」

左の絵の髪と服は白く見え、右の絵では黒く見えるが、同じRGBの縞模様である。

拡大画像

原図

「CMYで白と黒」

左の絵の髪と服は白く見え、右の絵では黒く見えるが、同じCMYの縞模様である。

北岡明佳　（2016）　RGBを原色とする減法混色の並置混色のアルゴリズムとその応用　日本視覚学会2016年夏季大会　朱鷺メッセ（新潟コンベンションセンター）（新潟市）・2016年8月18日（木）　Poster --- Visiome

並置混色を視覚系はどう解釈するか？

仮説

1.　最も輝度コントラストの高い領域をアンカーとする。

2.　輝度コントラストの低い領域の輝度が低ければ加法混色系と解釈し、輝度コントラストの低い領域の輝度が髙ければ減法混色系と判断する。

3.　加法混色系と解釈された画像のアンカーは白と解釈し、減法混色系と解釈された画像のアンカーは黒と解釈する。

「白いハートと黒いハート」

左のハートは白く見え、右のハートは黒く見えるが、同じ白黒の縞模様である。

並置混色とムンカー錯視の関係

左のハートと物理的に同じ色は（1）（2）（3）のうちどれでしょう。

問1

問2

問3

問4

2012/8/17

ムンカー錯視を用いた作品「赤の渦巻き」↓

赤紫がかった赤い螺旋とオレンジ色がっかった赤い螺旋があるように見えるが、どちらも同じ赤である。

ムンカー錯視を用いた作品「緑の渦巻き」↓

黄緑の螺旋と青緑の螺旋があるように見えるが、どちらも同じ緑である。

ムンカー錯視を用いた作品「水色と黄緑の渦巻き」↓

水色の螺旋と黄緑の螺旋があるように見えるが、どちらも同じ色（r = 0, g = 255, b = 150）である。この色の錯視はモニエ・シェベル錯視に近いと思うが、彼らの理論には合わないのかもしれない。

ムンカー錯視（Munker illusion）

黄と青の縞の青部分に赤を乗せるとオレンジ色に見え、黄部分に赤を乗せると赤紫がかって見える。緑を乗せるとそれぞれ黄緑と青緑に見える。高空間周波数図形で錯視量が多い。

Munker, H. (1970) Farbige Gitter, Abbildung auf der Netzhaut und übertragungstheoretische Beschreibung der Farbwahrnehmung. München: Habilitationsschrift.

ムンカー錯視のページ

ムンカー錯視の作り方

Left: Blue (assimilation) + Blue (contrast of yellow) = Blue induction; Right: Yellow (assimilation) + Yellow (contrast of blue) = Yellow induction

「レモン色の渦巻きとクリーム色の渦巻き」

渦巻きにはレモン色のとクリーム色のと２種類あるように見えるが、どちらも同じ黄色（R255, G255, B0）である。

「武田信玄」

薄い黄色と濃い青色の渦巻きがあるように見えるが、左半分は白（R=255, G=255, B=255）と黒（R=0, G=0, B=0）であるのに対し、右半分は黄（R=255, G=255, B=0）と青（R=0, G=0, B=255）である。

「風林火山」

「武田信玄」の白黒黄青と同じであるが、この図では違いがはっきりわかる。

「小家族」

左の鳩も右の鳩も同じ色なのだが、左の方は黄味がかって見える。

Left: Green (assimilation) + Red (contrast of cyan) = Yellow induction; Right: Cyan (assimilation) + Magenta (contrast of Green) = Blue induction

OK?

色の土牢錯視　(Chromatic dungeon illusion)

「犬」

赤い犬は2種類、緑の犬も2種類いるように見えるが、それぞれ同じ赤と緑である。色の土牢錯視である。
別バージョン別バージョン2

土牢錯視（dungeon illusion）（Bressan, 2001）とは？

左の「牢屋」の灰色のダイヤモンド形は右のよりも明るく見えるが、物理的には同じ明るさである。

Bressan, P. (2001) Explaining lightness illusions. Perception, 30, 1031-1046.

色の土牢錯視とは？

左の「牢屋」のダイヤモンド形はオレンジ色に、右のは少し紫がかった赤に見えるが、物理的には同じ色である。

引用文献は調査中（ないかもしれない）

色の土牢錯視は雰囲気はムンカー錯視だが、普通に色の同化で説明することも可能だし、ゲシュタルト要因を考えて色の対比というのもあるのかもしれない。

「四色の犬」

上から1番目と3番目の列の犬は2種類、2番目と4番目の列の犬も2種類いるように見えるが、それぞれ同じ色である。色の土牢錯視である。

「４種類の色の錯視の作り方」

物理的に同じ色（R=255, G=0, B=127）のハートが錯視によってピンクとオレンジのハートに見える。左から、ムンカー錯視（Munker illusion）、色の土牢錯視（chromatic dungeon illusion）、ドット色錯視（dotted color illusion）、デヴァロイス・デヴァロイス錯視（De Valois-De Valois illusion）である。上図の高解像度ファイルはこちら（8000 x 3262 pixel, 10MB）。

References

Munker illusion	Munker, H. (1970) Farbige Gitter, Abbildung auf der Netzhaut und übertragungstheoretische Beschreibung der Farbwahrnehmung. Habilitationsschrift, Ludwig-Maximilians-Universität, München.
chromatic dungeon illusion	For the dungeon illusion: Bressan, P. (2001) Explaining lightness illusions. Perception, 30, 1031-1046. Kitaoka (2007) http://www.psy.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/saishin22e.html
dotted color illusion	For the dotted brightness illusion: White, M. (1982) The assimilation-enhancing effect of a dotted surround upon a dotted test region. Perception, 11, 103-106. Kitaoka (2008) http://www.psy.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/color10e.html
De Valois-De Valois illusion	De Valois, R. L. and De Valois, K. K. (1988) Spatial Vision. New York: Oxford University Press.

北岡明佳　（2012）　色の錯視いろいろ　（4）簡単で錯視量の多い色相の錯視図形の作り方　日本色彩学会誌, 36(1), 45-46. PDF（スキャンコピー）　<配布資料>

「標準的なムンカー錯視」

左のハートは赤紫に見え、右のハートはオレンジ色に見えるが、同じ赤である。

下図は拡大画像

「加法混色の並置混色によるムンカー錯視の説明図」

「減法混色の並置混色によるムンカー錯視の説明図」

「標準的なムンカー錯視」

左のハートは赤紫に見え、右のハートはオレンジ色に見えるが、同じ赤である。

オレンジ色に見える錯視の方はこのモデルにぴったり当てはまらない。

並置混色２色変換（加法混色と減法混色）

図地分離との関係？

北岡明佳　（2012）　色の錯視いろいろ　（6）図地分離による錯視　日本色彩学会誌, 36(3), 237-238.　PDF（スキャンコピー）

加算的色変換による色の恒常性

(γ = 1.2, α = .48)

(sRGB, α = .48)

「赤く見えるいちご」

すべてのピクセルはシアン色近辺の色相であるが、イチゴは赤く見える。加法色はシアンで、透明度（アルファ値）は48%の加法的色変換。

(γ = 1.2, α = .48)

(sRGB, α = .48)

「青く見えるいちご」

すべてのピクセルは黄色の色相であるが、イチゴは青く見える。加法色は黄色で透明度は48%の加法的色変換。

乗法的色変換と加法的色変換

参考

sRGB　白色点　D65:　x = 0.3127, y= 0.3290

R: x = 0.6400, y = 0.3300
G: x = 0.3000, y = 0.6000
B: x = 0.1500, y = 0.0600

<according to IEC 61966-2-1>

加算的色変換

「赤く見える（実際に赤い）いちごの色変換」

色の分布は全体としてシアン色側にシフトするが、イチゴは原画像と同様赤く見える。

（乗算的色変換（普通の色変換）による画像）

(sRGB, α = .15)

Do you see the strawberries of this image reddish?
— Akiyoshi Kitaoka (@AkiyoshiKitaoka) 2017年8月19日

報告者 183人中、174人が赤く見え、9人が赤く見えませんでした。

（参考　α = 50%）

(sRGB, α = .18)

(sRGB, α = .38)

「RGBで白と黒」

左から、赤・黄・緑・青の目に見えるが、ほぼ同じ灰色である。

静脈が青く見える錯視

「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。

上図を「逆変換」すると下図となる。

Kitaoka, A. (2015). Color constancy and the vein color illusion. 38th European Conference on Visual Perception (ECVP) (Liverpool), Poster 2P1M060, August 25, 2015. Presentation (html) --- Poster (doc)

色収差依存の傾き錯視と色依存の静止画が動いて見える錯視

「静止画が動いて見える錯視と色収差依存の傾き錯視：赤と青（紫）」

上のブロックは右に動いて見え、下のブロックは左に動いて見える。ガクガクと動いて見える。メガネをかけている人は、ブロック内の水平の傾きが水平でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの上の端を通してこの図を見ると、上のブロックでは、反時計回りに水平のエッジが傾いて見える。

「静止画が動いて見える錯視と色収差依存の傾き錯視：赤と青（紫）<縦>」

左のブロックは上に動いて見え、右のブロックは下に動いて見える。ガクガクと動いて見える。メガネをかけている人は、ブロック内の垂直の境界が垂直でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの左の端を通してこの図を見ると、左のブロックでは、反時計回りに垂直の境界が傾いて見え、右のブロックでは、時計回りに垂直の境界が傾いて見える。

「静止画が動いて見える錯視と色収差依存の傾き錯視：緑と青」

上のブロックは右に動いて見え、下のブロックは左に動いて見える。なめらかに動いて見える。メガネをかけている人は、ブロック内の水平の傾きが水平でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの上の端を通してこの図を見ると、上のブロックでは、反時計回りに水平のエッジが傾いて見える。

「静止画が動いて見える錯視と色収差依存の傾き錯視：赤と緑」

なめらかな動きとしては、上のブロックは左に動いて見え、下のブロックは右に動いて見える。ガクガクとした動きが見える時は、上のブロックは右に動いて見え、下のブロックは左に動いて見える。メガネをかけている人は、上のブロックでは、ブロック内の水平の傾きが水平でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの上の端を通してこの図を見ると、反時計回りに水平のエッジが傾いて見える。

「静止画が動いて見える錯視と色収差依存の傾き錯視：赤・青・シアン」

動いて見えるようにも見えるが、よくわからない。メガネをかけている人は、ブロック内の水平の傾きが水平でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの上の端を通してこの図を見ると、上のブロックでは、反時計回りに水平のエッジが傾いて見える。

「色収差依存の傾き錯視：赤から緑のグラデーションと青」

メガネをかけている人は、ブロック内の水平の傾きが水平でなく見える。たとえば、凹レンズの人は、メガネの上の端を通してこの図を見ると、上のブロックでは、時計回りに水平のエッジが傾いて見える。動きの錯視はあるようには見えるが、一定しない。

「色収差依存の傾き錯視のモデル：モンタルボ錯視への還元」

上のブロック内の白黒縞は水平だが反時計回りに傾いて見え、下のブロックの白黒縞は水平だが時計回りに傾いて見える。

モンタルボ錯視

傾き錯視と静止画が動いて見える錯視の随伴

「秋の沼をエンボス変換した画像と北岡明の顔画像の合成」

内側の領域が動いて見える。

「秋の沼」
（再リメイク版）

中の正方形領域が動いて見える。

四色錯視・基本図形

四色錯視・基本図形のエンボス化

「トゲトゲドリフト錯視」

内側の正方形領域が動いて見える。内側の正方形領域が菱形に（垂直は右に、水平は左に傾いて）見える。

"Drifting spines illusion"

The inset appears to move. The inset is a square but verticals appear to tilt clockwise and horizontals appear to tilt clockwise.

「エンボスドリフト錯視」
（サイン波型）

内側の正方形領域が動いて見える。

"Drifting Emboss illusion"
(sine type)

The inset appears to move.

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）

おしまい　

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