京都工芸繊維大学・大学院・講演　2008

京都工芸繊維大学・大学院・講演
2008年7月8日（火）16:10-17:40

色の錯視いろいろ
A variety of color illusions

北岡明佳立命館大学文学部心理学専攻

Since July 5, 2008

錯視（visual illusion）とは、視覚性の錯覚のことである。「目の錯覚」と呼んでもOKであるが、錯視の多くはすべては目ではなく脳で起こると考えられる。また、錯視と言う場合は、錯覚のうち比較的低次なものを指すことが多い。

色の錯視　（本日のメニュー）

1.　色の対比
2.　色の同化
3.　彩度対比
4.　ムンカー錯視
5.　色の土牢錯視
6.　遠隔色対比・遠隔色同化
7.　「第３の」強力な色相の錯視
8.　色のフィリング・イン
9.　図地分離による色の錯視
10.　色収差による錯視
11.　主観色
12.　色の残像

　１.　色の対比　(Color contrast)

色の対比

ある領域が別の色の領域で囲まれると、そこに囲んだ色の反対色が誘導される現象。灰色領域が青で囲まれると黄が誘導され（左図）、同じ灰色領域が黄で囲まれると青が誘導される（右図）。

「強化型色対比」

正方形の色は a = d と b = c のように見えるが、物理的な色は b = d である。

by Akiyoshi Kitaoka 2005 (May 27)

ただの色対比にあらず。上下の正方形を取ると、錯視量が減る（下図）。

Piersの論文¹⁾に刺激されて作成。

¹⁾Howe, P. D. L. (2005) White's effect: Removing the junctions but preserving the strength of the illusion. Perception, 34, 557 - 564.

もし先行研究で同じものがあるのを発見されましたら、ご一報下さい。直ちに修正します。　北岡にメールする

"Color contrast: Miscellaneous 2007 YR"

(a)-(g) The central square in the left half appears to be more reddish or less yellowish than that in the right one, though they are identical in color. (a)-(d) are the new demonstrations. (e) is the standard type. (f) is known (I guess). (g) is the enhanced color contrast I presented before. (h) is chromatic White's effect, where the central square in the left half might appear to be more yellowish or less reddish than that in the right one.

"Color contrast: Miscellaneous 2007 GB"

(a)-(g) The central square in the left half appears to be more bluish or less greenish than that in the right one, though they are identical in color. (a)-(d) are the new demonstrations. (e) is the standard type. (f) is known (I guess). (g) is the enhanced color contrast I presented before. (h) is chromatic White's effect, where the central square in the left half might appear to be more greenish or less bluish than that in the right one.

"Color contrast: Miscellaneous 2007 YB"

(a)-(g) The central gray square in the left half appears to be more bluish or less yellowish than that in the right one, though they are identical in color. (a)-(d) are the new demonstrations. (e) is the standard type. (f) is known (I guess). (g) is the enhanced color contrast I presented before. (h) is chromatic White's effect, where the central gray square in the left half might appear to be more yellowish or less bluish than that in the right one.

"Brightness contrast: Miscellaneous 2007"

(a)-(k) The central square in the left half appears to be darker than that in the right one, though they are identical in luminance. (a)-(h) are the new demonstrations. (i) is the standard type. (j) is known (I guess). (k) is the enhanced brightness contrast I presented before. (l) is White's effect, where the central square in the left half appears to be brighter or lighter than that in the right one.

誘導部分が分節化（articulation）していると、明るさ対比の効果は大きい（Gilchrist and Annan, 2002）。

分節化は色の錯視には有効でないかもしれない

これでもダメな感じ。

栗木一郎先生のデモ　　元のページ（NTT CS基礎研究所）　　そのコピー（アクセスできない場合に使用）　

最初に作った作品「ドラゴン」・・・錯視量が少ない↓

左の大きい正方形の中心の小さい正方形は緑色に見えるが、下の列の左の黒（r = 50, g = 50, b = 50）と同じである。一方、右の大きい正方形の中心の小さい正方形は紫色に見えるが、下の列の右の灰色（r = 80, g = 80, b = 80）と同じである。

「緑のタヌキ」と「ピンクの正方形」・・・色の恒常性の一種？色の対比の一種？

中央の灰色が緑に見える。こういう深い緑はモニターでは出せないはずだったのだが・・・

中心の小さい正方形はピンクに見えるが、実際には灰色（のグラデーション）である。

「レッド錯視２」

9つの小さい正方形の色は左下の灰色のグラデーションなのだが、赤みがかって見える。

そのように見えない人は、しばらく眺めていると見えてくるようになるかもしれない。

「青緑色錯視」

9つの小さい正方形の色は左下の灰色のグラデーションなのだが、青緑がかって見える。

そのように見えない人は、しばらく眺めていると見えてくるようになるかもしれない。

キルシュマンの法則（色の対比の法則）　（2009年3月5日修正、Graham and Brown (1965) からの抄訳）

（1）誘導領域（取り囲む領域）と比較してテスト領域（ターゲット領域）が小さければ小さいほど、色の対比は大きい。

（2）色の対比は2つの領域が離れていても起こる。しかし、離れれば離れるほど対比の効果は減少する。

（3）色の対比の量は誘導領域の面積によって異なる。

（4）色の対比は、明るさの対比がないか少ないところで最大となる。（第３法則と呼ばれる）

（5）明るさが同じならば、色の対比は誘導する色の飽和度（彩度）に影響される。

---（以下、講演時の文面）

キルシュマンの法則（色の対比の法則）

1.　誘導領域に比較して検査領域が小さいほど色の対比は大きい。

2.　色の対比は誘導領域と検査領域が離れていても生じるが、その間隔が大きくなるほど効果は小さくなる。

3.　明るさの対比が少ない時に、色の対比の効果は大きい。

4.　誘導領域が大きいほど色の対比の効果は大きい。（法則3と4は入れ替わっている場合がある）

5.　明るさが等しいとき、誘導領域の彩度が高い方が色の対比の効果は大きい。

---（ここまで）

Graham, C. H. and Brown, J. L. (1965) Color contrast and color appearance: Brightness constancy and color constancy. In C. H. Graham (Ed.), Vision and visual perception, New York: John Wiley & Sons (pp 452-478). (In this paper, the third and fourth laws are exchanged)

Kirschmann, A. (1891) Über die quantitativen Verhältnisse des stimultanen Helligkeits- und Farben-Contrastes. Phil. Stud., 6, 417-491.

Yund, E. W. and Armington, J. C. (1975) Color and brightness contrast effects as a function of spatial variables. Vision Research, 15, 917-929.

法則3には否定的見解が出ている。

Kinney, J. A. S. (1962) Factors affecting induced colors. Vision Research, 2, 503-525.

Oyama, T. and Hsia, Y. (1966) Compensatory hue shift in simultaneous color contrast as a function of separation between inducing and test fields. Journal of Experimental Psychology, 71, 405-413.

しかし、

「入学式」

灰色で描いたサクラの花びらに、色が付いて見える。

図にカーソルを載せると、花びらは灰色であることがわかる。

「サクラ」

灰色のグラデーションで描いたサクラの花びらに、色が付いて見える。

「論語式色の対比」

左右の文字は同じ灰色であるが、左の文字は色が赤みがかって見える。

テキストは「論語の世界」より借用

「論語式色の対比２」

左右の文字は同じ灰色であるが、左の文字は色が緑みがかって見える。

テキストは「論語の世界」より借用

　２.　色の同化　(Color assimilation)

色の同化
（視覚の実験的研究でよく出てくるタイプ）

ある領域に、色の付いた細い線が乗ると、その色味が誘導されて見える現象。赤い領域に青線を乗せると赤紫に見え（左図）、同じ赤の領域に黄線を乗せるとオレンジ色に見える（右図）。

色の同化
（デザインの教科書等によく見かけるタイプ）

等間隔で細い縞模様を描くと、隣合った色相が誘導される。左の赤は青みがかって見え、右の赤は黄みがかかって見える。

「ひまわりとダリア」

同じ赤が青味がかったり、オレンジ色に見える。

「論語式色の同化」

左右の赤の背景は同じ色であるが、右の方がややオレンジっぽく見える。

produced by Akiyoshi .Kitaoka 2008 (July 7)

テキストは「論語の世界」より借用

「論語式明るさの同化」

左右の灰色の背景は同じ明るさであるが、右の方がやや明るく見える。（暗く見えるような気もするなあ）

「顔色がよくなる錯視」

顔色がよくなった。

　３.　彩度対比　(Saturation contrast?)

彩度対比

彩度（色の鮮やかさ）の高い色に囲まれた領域の彩度は低く見え（左図）、彩度の低い色の囲まれた領域の彩度は高く見える（右図）。

「絆創膏」

絆創膏（バンドエイドあるいはカットバン）の真ん中の正方形は左右とも同じ色であるが、左の方が鮮やかに見える。

「論語式彩度対比」

左右の文字は同じ色であるが、右の方があざやかに見える。

酒井の色対比・・・彩度対比の一種？色の対比の一種？色の恒常性の一種？

中の正方形の色は同じであるが、左のは灰色に見える。

中の正方形の色は同じであるが、右のは灰色に見える。

左上5列の「灰色」と右下5列の「赤」は物理的には同じであり、右上5列の「灰色」と左下5列の「緑」は物理的には同じである。

左上5列の「灰色」と右下5列の「青」は物理的には同じであり、右上5列の「灰色」と左下5列の「黄」は物理的には同じである。

酒井香澄（「Landの二色法による色再現とBelseyの仮説検証」立命館大学文学部哲学科心理学専攻2002年度卒業論文）の発見をベースにしている。

「あじさい」

斜めに並んだ3個同士は同じ色であるが、右の方が赤味が多く見える。

「みやびなカメ」

カメには赤、緑、灰色の3種類がいるように見えるが、物理的な色で言えば2種類しかいない。

cf. Snake illusion: Adelson, E. H. (2000) Lightness perception and lightness illusions. In M. Gazzaniga (Ed.), The New Cognitive Neurosciences, 2nd ed. Cambridge, MA: MIT Press. (pp. 339-351).

　４.　ムンカー錯視 (Munker illusion)

ムンカー錯視

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

cf. ホワイト効果

White, M. (1979) A new effect on perceived lightness. Perception, 8, 413-416.

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。

cf. モニエとシェベルの図

Monnier, P. and Shevell, S. K. (2003) Large shifts in color appearance from patterned chromatic backgrounds. Nature Neuroscience, 6, 801-802.

cf. Howe, P. D. L. (2005) White's effect: Removing the junctions but preserving the strength of the illusion. Perception, 34, 557 - 564.

ムンカー錯視を用いた作品「レモン色の渦巻きとクリーム色の渦巻き」・・・被誘導領域は2つの誘導領域の明るさの中間になくてもよい↓

「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。

「青と黄の渦巻き・昼と夜」

左の青と黄の渦巻きは鮮やかに見えるが、右のはダルに（鮮やかさが少なく）見える。

「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。

　５.　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。

次の犬年は11年後か・・・