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立体運動は、1971年にベーラ・ジュレスが著書「立体視の基礎」で紹介したように、現実の3Dシーン、3Dフィルム、またはその他の立体シーンにおいて、時間の経過に伴う両眼視差の変化によって定義される図形境界の並進運動である[1] 。この並進運動により、両眼運動刺激に基づいて脳内に3次元運動の精神的表現が生み出される。目に提示される運動刺激は目ごとに方向が異なっているが、立体運動は両目の視野を合わせた結果、さらに別の方向として知覚される。脳で知覚される立体運動は、立体運動とも呼ばれ、立体運動に関連して視覚システムで行われる視覚入力の処理は、立体運動処理と呼ばれる。
両眼運動刺激が3D 空間で移動する物体に対応していれば、立体運動は実際の運動を忠実に再現します。あるいは、両眼運動刺激を含む画像は、たとえば動的ランダム ドット ステレオグラムを使用して人工的に作成することもできます。
サイクロプス（立体視）運動とサイクロプス像は、いわゆるサイクロプス視覚[2]（片目しか持たない神話上の巨人サイクロプスにちなんで名付けられた）の側面であり、空間内の物体を、あたかも両目のほぼ中間に位置する「サイクロプスの目」の位置から、完全な奥行きで知覚しているかのような精神的表現を伴う。
定義上、単眼視のみの人は立体的な動きの処理は行いません。代わりに、単眼の奥行きの手がかりに頼って空間内の動きを認識します (運動奥行き効果も参照 )。
感知と処理
立体運動は、特徴追跡や位置と時間の記憶から運動を推測することによっては説明できない方法で感知され、[3]特定の低レベル運動感知を伴うようです。[4]純粋な両眼運動刺激は、自己運動感覚に関する限り、立体盲の人々にも影響を与えるようです。 [5]バーチャルリアリティヘッドマウントディスプレイを使用して提示された動的ランダムドットステレオグラムを使用して、ボールキャッチと障害物回避という現実世界のタスクにおける被験者のパフォーマンスから、立体運動は純粋な両眼刺激から、つまり一次運動知覚を必要とせずに派生できることが実証されました。言い換えれば、網膜フローを使用せずに、より抽象的な意味で理解されたオプティカルフローを使用して運動を導き出すことができます。 [6]
動く視差情報への適応も運動残効を引き起こすことが示されています。この効果は、よりよく知られている輝度運動残効と区別するために、立体運動残効と呼ばれています。[7]
脳が、立体的な手がかり、動きの手がかり（視差の時間的変化と単眼速度比[8]）、輻輳角、単眼の手がかりなど、さまざまな手がかりを組み合わせて、奥行きの動きや3D物体の位置を感知する方法は、視覚科学や隣接分野で活発に研究されている分野です。[9] [10] [11]
参照
参考文献
- ^ Béla Julesz (1971). サイクロプス知覚の基礎. シカゴ: シカゴ大学出版局. 引用元: Patterson, Robert; Donnelly, Michael; Phinney, Raymond E.; Nawrot, Mark; Whiting, Ana; Eyle, Terri (1997). 「立体 (サイクロプス) 運動の速度識別」. Vision Research . 37 (7): 871–878. doi :10.1016/S0042-6989(96)00226-X. ISSN 0042-6989. PMID 9156184.
- ^ Howard, Ian P.; Rogers, Brian J. (2012). Perceiving in Depth Volume 2 Stereoscopic Vision . pp. 210–248. doi :10.1093/acprof:oso/9780199764150.003.0153. ISBN 9780199764150。
- ^ パターソン、ロバート; ドネリー、マイケル; フィニー、レイモンド E.; ナウロット、マーク; ホワイティング、アナ; エイル、テリ (1997)。「立体（サイクロプス）運動の速度識別」。ビジョンリサーチ。37 (7): 871–878。doi : 10.1016 /S0042-6989( 96 )00226-X。ISSN 0042-6989。PMID 9156184 。
- ^パターソン、ロバート (1999)。「立体（サイクロプス ）モーションセンシング」。ビジョンリサーチ。39 (20): 3329–3345。doi : 10.1016 /S0042-6989( 99 ) 00047-4。ISSN 0042-6989。PMID 10615499 。
- ^ Jeremy M. Wolfe、Richard Held (1980 年 3 月)。「サイクロプス刺激は正常者および立体盲者の自己運動感覚に影響を与える可能性がある」知覚と心理物理学。28 ( 2): 139–142。doi : 10.3758/ bf03204339。PMID 7432987 。
- ^ Jack M. Loomis、Andrew C. Beall、Kristen L. Macuga、Jonathan W. Kelly、Roy S. Smith (2006 年 3 月)。「網膜オプティックフローを使わない視覚による行動制御」。心理科学。17 (3): 214–221。doi :10.1111/ j.1467-9280.2006.01688.x。PMID 16507061 。
- ^ パターソン、ロバート; ボウド、クリストファー; フィニー、レイ; ポンドルフ、ロバート; バートン-ハワード、ワンダ J.; アンジレッタ、ミシェル (1994)。「立体的 (サイクロプス的) 運動残効の特性」。ビジョンリサーチ 。34 ( 9 ): 1139–1147。doi :10.1016/0042-6989(94)90296-8。ISSN 0042-6989。PMID 8184558 。
- ^ Blake, Randolph; Wilson, Hugh (2011). 「両眼視」. Vision Research . 51 (7): 754–770. doi :10.1016/j.visres.2010.10.009. ISSN 0042-6989. PMC 3050089. PMID 20951722 .
- ^ ステレオとモーションキューについては、たとえば次のレビュー記事を参照してください: Domini, Fulvio; Caudek, Corrado; Tassinari, Hadley (2006). 「ステレオ情報とモーション情報は視覚システムによって独立して処理されない」. Vision Research . 46 (11): 1707–1723. doi : 10.1016/j.visres.2005.11.018 . ISSN 0042-6989. PMID 16412492.
- ^ 立体視と動きの手がかりについては、最近のレビュー記事も参照してください: Ban, Hiroshi; Preston, Tim J; Meeson, Alan; Welchman, Andrew E (2012). 「背側視覚皮質における動きと視差の手がかりの深さへの統合」Nature Neuroscience . 15 (4): 636–643. doi :10.1038/nn.3046. ISSN 1097-6256. PMC 3378632 . PMID 22327475.
- ^ ステレオ、モーション、輻輳角の手がかりについては、たとえば次の記事を参照してください: Fine, I.; Jacobs, Robert A. (1999). 「Modeling the Combination of Motion, Stereo, and Vergence Angle Cues to Visual Depth」Neural Computation . 11 (6): 1297–1330. CiteSeerX 10.1.1.24.284 . doi :10.1162/089976699300016250. ISSN 0899-7667. PMID 10423497.