WO2023007613A1 - 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム - Google Patents

合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2023007613A1
WO2023007613A1 PCT/JP2021/027896 JP2021027896W WO2023007613A1 WO 2023007613 A1 WO2023007613 A1 WO 2023007613A1 JP 2021027896 W JP2021027896 W JP 2021027896W WO 2023007613 A1 WO2023007613 A1 WO 2023007613A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light source
light
synthetic
iprgc
basic
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/027896
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雄太 鈴木
茂人 古川
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
Priority to PCT/JP2021/027896 priority Critical patent/WO2023007613A1/ja
Publication of WO2023007613A1 publication Critical patent/WO2023007613A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source

Definitions

  • Human photoreceptors include intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs) in addition to rod and cone cells, and these cells enable humans to perceive color and brightness. It is known that ipRGC perceives brightness independently of color perception, and pupillary constriction occurs when a stimulus with a high level of ipRGC activation is applied to the eye (see, for example, Non-Patent Document 1, etc.).
  • ipRGCs intrinsically photosensitive retinal ganglion cells
  • the present invention has been made in view of these points, and aims to provide a technique for inducing changes in pupil diameter by perceptually low-load visual stimuli.
  • adjusting the output intensity of each of a plurality of basic light sources having different spectral distributions to present a first synthetic light source light with the plurality of basic light sources and in a second time interval different from the first time interval, The output intensity of each of the plurality of basic light sources is adjusted to present a second synthetic source light with the plurality of basic light sources.
  • the rate of change between the ipRGC activation amount of the first synthetic light source light and the ipRGC activation amount of the second synthetic light source light is the value of the LMS chromaticity space of the first synthetic light source light and the second synthetic light source light. Greater than the rate of change between values in the light's LMS chromaticity space.
  • the ipRGC activation amount is changed while suppressing changes in the values of the LMS chromaticity space of the synthetic light source. This allows pupil diameter change to be induced by a perceptually low-load visual stimulus.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the functional configuration of the pupillary diameter change inducing system of the first embodiment.
  • FIG. 2A is a block diagram illustrating the functional configuration of the synthetic light source generation device according to the embodiment;
  • FIG. 2B is a block diagram illustrating the functional configuration of the pupillary diameter change-inducing apparatus of the embodiment;
  • FIG. 3A is a block diagram illustrating the functional configuration of a weighting factor generator according to the embodiment;
  • FIG. 3B is a flow diagram for illustrating the processing of the weighting factor generator of the embodiment;
  • Figure 4 shows the spectral distribution (sensitivity distribution) L ⁇ ( ⁇ ) in the L region (long wavelength region), the spectral distribution M ⁇ ( ⁇ ) in the M region (middle wavelength region), and
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the functional configuration of the pupillary diameter change inducing system of the first embodiment.
  • FIG. 2A is a block diagram illustrating the functional configuration of the synthetic light source generation device according to the embodiment;
  • L ⁇ ( ⁇ ), M ⁇ ( ⁇ ), and S ⁇ ( ⁇ ) were preset based on the responses of average human pyramidal cells.
  • Figure 4 shows examples of L ⁇ ( ⁇ ), M ⁇ ( ⁇ ), and S ⁇ ( ⁇ ).
  • I( ⁇ ) is the spectral distribution (radiance distribution) of the target light source light.
  • f1 and f2 are positive real numbers representing wavelengths and satisfy f1 ⁇ f2.
  • f1 and f2 may be anything as long as the region from f1 to f2 includes the visible light region.
  • f1 represents the lower limit wavelength (380 [nm]) of the visible light region
  • f2 represents the upper limit wavelength (780 [nm]) of the visible light region.
  • "*" is a multiplication operator.
  • the activation amount of ipRGC (ipRGC activation amount) ipRGC with respect to the target light source light is, for example, as shown in the following equation (4).
  • ipRGC ⁇ ( ⁇ ) represents the spectral distribution (sensitivity distribution) of the amount of ipRGC activation.
  • ipRGC ⁇ ( ⁇ ) was preset based on the average human ipRGC response.
  • FIG. 4 illustrates ipRGC ⁇ ( ⁇ ). The horizontal axis in FIG. 4 represents wavelength ( ⁇ ) [nm], and the vertical axis represents sensitivity.
  • N is an integer greater than or equal to 2 and that there are N (plural) basic light sources U 1 , . . . U N .
  • the spectral distributions (radiance distributions) LED 1 ( ⁇ ), .. LED N ( ⁇ ) of the basic light source lights US 1 , .. US N emitted from the basic light sources U 1 , .. UN are different from each other, for example, spectral
  • the distributed LED 1 ( ⁇ ),..LED N ( ⁇ ) have different peak wavelengths.
  • N is an LED light source, but this is not a limitation of the invention and any light source may be used as the elementary light source U n .
  • LMS chromaticity space values (unit LMS chromaticity space values) of the n-th basic light source light US n among the plurality of basic light source lights US 1 , . . . US N are denoted by L LEDn , M LEDn , and S LEDn .
  • n 1, .
  • the spectral distribution LED n ( ⁇ ) is obtained by measuring the basic light source light US n emitted from the basic light source U n in advance.
  • the horizontal axis of FIG. 5 represents wavelength ( ⁇ ) [nm], and the vertical axis represents radiance [W*sr ⁇ 1 *m ⁇ 2 ].
  • the ipRGC activation amount (ipRGC activation amount) ipRGC LEDn (basic ipRGC activation amount) for the basic light source light US n is, for example, as shown in the following equation (8).
  • I s(i) ( ⁇ ) w 1 (i)*LED 1 ( ⁇ )+...+w N (i)*LED N1 ( ⁇ ) (9)
  • w 1 (i),...,w N (i) are real numbers greater than or equal to 0, and for at least some i 1 , i 2 ⁇ 1,...,I ⁇ satisfying i 1 ⁇ i 2
  • the i-th ipRGC activation amount (target ipRGC activation amount) arbitrarily set for the target light source light is expressed as ipRGC(i).
  • the value of the LMS color space is equal to the target LMS chromaticity space values L, M, S
  • the ipRGC activation amount is equal to the target ipRGC activation amount ipRGC(i).
  • a combination of weighting factors w 1 (i),...,w N ( i ) (i-th weighting factor combination w 1 (i),...,w(i)) representing wN (i) can be obtained. Then, by obtaining different combinations of weighting factors w 1 (i),...,w N (i) for different target ipRGC activation amounts ipRGC(i), the values in the LMS color space are equal, and the ipRGC activation amounts It is possible to generate a plurality of spectral distributions I s(i) ( ⁇ ) of a plurality of synthetic light sources with different values (equation (9)).
  • the LMS color space values of the plurality of spectral distributions I s(i) ( ⁇ ) obtained as described above are equal to each other, L, M, and S, where L, M, and S are the average human cones. It was calculated using L ⁇ ( ⁇ ), M ⁇ ( ⁇ ), and S ⁇ ( ⁇ ) based on somatic cell reactions (equations (1), (2), and (3)). Therefore, the sense of color perceived from the synthetic light source light s(i) having the spectral distribution I s(i) ( ⁇ ) does not always completely match the sense of color of the color of the target light source light.
  • the weighting factor combination w 1 (i),...,w N (i) after correction is the weighting factor combination w 1 (i),...,w N It may not match (i) and may approximate it.
  • the synthetic light source having the spectral distribution I s(i) ( ⁇ ) obtained by substituting the weighting coefficient combinations w 1 (i),...,w N (i) after correction into the equation (9) The LMS color space values of the light do not exactly match the target LMS chromaticity space values L, M, S, but approximate them.
  • the rate of change described above normalizes the absolute value of the amount of change in the value of the ipRGC or LMS color space between the synthetic light source light s(i1) and the synthetic light source light s(i2), like the relative error. Any scale-invariant index may be used.
  • the subscripts "i1” and “i2” should originally be written as “i1” and “i2”, respectively , but due to restrictions on description notation, they are written as “i1” and "i2" respectively. may be indicated.
  • the synthetic light source light s(i 2 ) (second synthetic light source light) can be obtained.
  • the values of the LMS color space of the synthesized light source light s(i 1 ) and the synthesized light source light s(i 2 ) thus obtained are equal or approximate to each other, and the ipRGC activation amounts are different from each other.
  • the rate of change between the ipRGC activation amount of the synthetic light source light s(i 1 ) and the ipRGC activation amount of the synthetic light source light s(i 2 ) is the LMS chromaticity space of the synthetic light source light s(i 1 ). is greater than the rate of change between the value and the value in the LMS chromaticity space of the synthesized source light s(i 2 ).
  • adjusting the output intensity of the basic light source U n according to w n (i) means adjusting the output intensity of the basic light source U n over the entire visible light region uniformly according to w n (i). do.
  • adjusting the output intensity of the basic light source U n according to w n (i) means uniformly multiplying the output intensity of the basic light source U n over the visible light region by ⁇ (w n (i)). do.
  • FIG. 6 illustrates the spectral distribution I s(i1) ( ⁇ ) of the synthetic light source light s(i 1 ) and the spectral distribution I s(i2) ( ⁇ ) of the synthetic light source light s(i 2 ).
  • the horizontal axis of FIG. 6 represents wavelength ( ⁇ ) [nm], and the vertical axis represents radiance [W*sr ⁇ 1 *m ⁇ 2 ].
  • the values in the LMS color space of the synthetic light source light s(i 1 ) and the spectral distribution I s(i2) ( ⁇ ) are equal or close to each other, and the ipRGC activation amounts are different from each other.
  • a plurality of synthetic light source lights s(i) are presented repeatedly while being switched according to time.
  • a plurality of synthetic light source lights s(i) may be presented by switching periodically, or may be presented by switching non-periodically.
  • presentation of synthetic light source light s(i 1 ) and presentation of synthetic light source light s(i 2 ) are repeated for at least i 1 , i 2 ⁇ 1,...,I ⁇ where i 1 ⁇ i 2 .
  • the amount of ipRGC activation of multiple synthetic light sources s(i) presented while switching differs from each other, which induces changes in human pupil diameter.
  • the values in the LMS chromaticity space of the multiple synthesized light source lights s(i) to be presented are the same or similar and do not change significantly, color changes perceived by humans are suppressed. As a result, it is possible to induce a pupil diameter change while suppressing the perceptual load.
  • a pupil diameter change inducing system 1 of the present embodiment includes a synthetic light source generator 11, a pupil diameter change inducing device 12, a synthetic light generator 13, a pupil diameter acquisition device 14, and a stimulus generator 15.
  • the synthetic light source generation device 11 of this embodiment has an input section 111 , a storage section 112 , a weighting factor generation section 113 , an output signal generation section 114 and a control section 115 .
  • the weighting factor generation unit 113 has a control unit 113a, a weighting factor calculation unit 113b, a feasible condition determination unit 113d, and a selection unit 113e.
  • the data input to the synthetic light source generation device 11 and the data obtained by each processing unit are stored in the storage unit 112 one by one, read out as necessary, and used for each process. .
  • the synthetic light source generation device 11 executes each process under the control of the control unit 115 .
  • pupil diameter change inducing device 12 has input section 121 , storage section 122 , signal output section 123 , feature quantity extraction section 124 , stimulus information output section 125 , and control section 126 .
  • the data input to the pupil diameter change inducing device 12 and the data obtained by each processing unit are stored one by one in the storage unit 122, read out as necessary, and used for each process. be. Further, the pupil diameter change inducing device 12 executes each process under the control of the control section 126 .
  • the synthetic light generator 13 of this embodiment is a device that presents synthetic light source light s(i) for inducing a change in the pupil diameter of the user 10 .
  • the synthetic light generator 13 of this embodiment has N (plurality) basic light sources U 1 , . . . U N .
  • Output signals Sig ( Sig 1 , . controlled. Under this control, the elementary light sources U 1 , ..UN present the composite light source light s(i).
  • the pupil diameter acquisition device 14 of this embodiment is a device that measures the pupil diameter of the user 10 .
  • the pupil diameter acquisition device 14 is a camera that captures the movement of the eye of the user 10 and a device that acquires and outputs the pupil diameter Pub of the user 10 from the image captured by the camera.
  • An example of the pupil diameter acquisition device 14 is a commercially available eye tracker or the like.
  • the stimulus generator 15 of the present embodiment is a device for presenting (outputting) to the user 10 another sensory stimulus independent of the induction of pupil diameter change.
  • This sensory stimulus is a stimulus for a task to be tackled by the user 10, and may be a visual stimulus, an auditory stimulus, a tactile stimulus, or an olfactory stimulus. It may be a taste stimulus.
  • Examples of stimulus generators 15 are monitors, speakers, vibrators, and the like.
  • step S113 using the basic ipRGC activation amount ipRGC LEDn and the target ipRGC activation amounts ipRGC( 1 ), . ( i ) , . , . _ _ _ _ The details of this process will be described later (step S113).
  • the output signal Sig ( Sig 1 , . .., w N (i) to present the combined light source light s(i) with the basic light sources U 1 , .. U N (Sig 1 (i), ..., Sig N ( i)).
  • Sig 1 (Sig 1 (1),...,Sig 1 (I)
  • Sig N (Sig N (1),...,Sig N (I))
  • i 1 , i 2 ⁇ ⁇ 1 , .
  • the output signal Sig includes at least (Sig1 ( i1),..., SigN ( i1)) (first information) and (Sig1(i2),..., SigN ( i2)) ( first information). 2 information).
  • (Sig 1 ( i 1 ) ,..., Sig N (i 1 )) is the output
  • the intensity is adjusted according to the combination of weighting factors w ⁇ (1,1) (i 1 ),...,w ⁇ (1,N1) (i 1 ) and the basic light source U ⁇ (1,1) ,..U
  • step S113 Details of step S113 are illustrated using FIGS. 3A and 3B.
  • a combination of coefficients w 1 (i), . . . , w N (i) is output for at least two types of i.
  • the signal output unit 123 outputs the output signal Sig read from the storage unit 122 to the combined light generator 13 .
  • the combined light generator 13 calculates the output intensities of the basic light sources U 1 , . presents the combined source light s(i) with the relevant elementary sources U 1 , . . . U N adjusted according to .
  • the stimulus information output unit 125 outputs information Info for presenting sensory stimuli to the stimulus generator 15 .
  • the stimulus generator 15 presents visual stimuli such as video and audio to the user 10 based on the information Info.
  • the user 10 is instructed to perform a task for the presented visual stimulus. For example, the user 10 is instructed to perform a task of paying attention to one of the presented visual stimuli. (Step S125).
  • the pupil diameter acquisition device 14 acquires and outputs the pupil diameter Pub of the user 10 who is presented with a visual stimulus, executes a task for the visual stimulus, and is induced to change in pupil diameter by the synthetic light source light s(i). .
  • the pupil diameter Pub is input to the feature quantity extraction unit 124 of the pupil diameter change inducing device 12 .
  • the feature amount extraction unit 124 extracts and outputs the feature amount of changes in pupil diameter from the time-series data of the pupil diameter Pub obtained by the pupil diameter acquisition device 14 . Any feature amount of pupil diameter change may be used.
  • the feature amount extraction unit 124 extracts feature amounts in the following procedure. I.
  • the feature quantity extraction unit 124 preprocesses the time-series data of the pupil diameter Pub obtained by the pupil diameter acquisition device 14, and obtains the time-series data of the pupil diameter Pub' after preprocessing. For example, the feature amount extracting unit 124 interpolates a missing portion due to blinking of the user 10 from the time-series data of the pupil diameter Pub using linear interpolation, quadratic spline interpolation, or the like. Furthermore, when each synthetic light source light s(i) is periodically and repeatedly presented, the time series of the pupil diameter Pub after interpolating a low-pass filter according to the blinking frequency (for example, a low-pass filter that passes frequencies below the blinking frequency) It may be applied to the data to perform noise reduction. II.
  • the feature amount extraction unit 124 subtracts the average value of the pupil diameter Pub' before the task from the time-series data of the pupil diameter Pub' during the task execution, standardizes it by the z value, and obtains the pupil diameter during the task execution. Obtain the time series data of diameter change VPub. III.
  • the feature quantity extraction unit 124 Fourier-transforms the time-series data of the pupil diameter change VPub to obtain the pupil diameter change frequency distribution FPub. Furthermore, the feature amount extraction unit 124 uses the power peak of the frequency distribution FPub of the pupil diameter change corresponding to the blinking frequency as the feature amount.
  • the power peak of the frequency distribution FPub of the pupil diameter change corresponding to the blinking frequency means the power peak at or near the blinking frequency among the power peaks of the frequency distribution FPub of the pupil diameter change.
  • other information may be included in the feature quantity.
  • the weighting factor generator 113′ executes the processes of steps S113aa and 113b described above, and then sets weighting factor combinations w 1 (j), . color space (for example, CIExy chromaticity), correct the combinations w 1 (j),...,w N (j) so that their values match or approximate on the color space, and correct Output the latter combination w 1 (j),...,w N (j).
  • the processes of steps S113ab, S113ac, S113d, and S113e are executed for the corrected combinations w 1 (j), . . . , w N (j). Others are the same as the first embodiment.
  • Y and x(i) may contain other elements.
  • p is an integer greater than or equal to 5
  • y51 ,... y5N ,..., yp1 ,... ypN and x5,...yp are arbitrary values.
  • Examples of y 51 ,... y 5N ,..., y p1 ,... y pN are the values of the LMS color space and the ipRGC activation amount of the second basic light source other than the basic light source described above, and x
  • 5 , . . . y p are the value of the LMS chromaticity space and the ipRGC activation amount of the second target light source light other than the aforementioned target light source light.
  • This embodiment is a further modified example of the first embodiment and modified examples 1 and 2 thereof.
  • the synthetic light source described in the first embodiment can be used as a stealth stimulus for monitoring the stress state that appears in the autonomic nervous system of the user 10 when driving a car or receiving a visual stimulus (moving image, etc.).
  • Light s(i) may be used.
  • pupil diameter change light reflection
  • synthetic light source light s(i) will increase.
  • the combined light source light s(i) is presented to the user 10 while being switched, and in the feature amount extraction unit 124, from the time-series data of the pupil diameter Pub of the user 10, the pupil A characteristic amount of diameter change may be extracted, and the stress state appearing in the autonomic nervous system of the user 10 may be monitored using the characteristic amount.
  • the ipRGC activation amounts of the plurality of synthetic light source lights s(i) presented while switching are different from each other, thereby inducing a change in human pupil diameter.
  • the values in the LMS chromaticity space of the multiple synthesized light source lights s(i) to be presented are the same or similar and do not change significantly, color changes perceived by humans are suppressed. As a result, it is possible to induce a pupil diameter change while suppressing the perceptual load.
  • the synthetic light source light s(i) becomes a stealth stimulus that induces changes in pupil diameter. That is, by using the synthetic light source light s(i) serving as a stealth stimulus, the user 10 concentrates on the sensory stimulus presented by the stimulus generator 15 (another sensory stimulus independent of the induction of pupil diameter change). It is possible to reduce the noise to the user's 10 task and the user's 10 autonomic nervous system, and as a result, it is possible to obtain more robust data.
  • the synthetic light source generators 11 and 11' and the pupil diameter change inducing device 12 in each embodiment are, for example, a processor (hardware processor) such as a CPU (central processing unit), a RAM (random-access memory), a ROM (read -only memory) is a device configured by executing a predetermined program on a general-purpose or dedicated computer. That is, the synthetic light source generators 11, 11' and the pupil diameter change inducing device 12 in each embodiment, for example, have processing circuitry configured to implement the units each has.
  • This computer may have a single processor and memory, or may have multiple processors and memories.
  • This program may be installed in the computer, or may be recorded in ROM or the like in advance.
  • processing units may be configured using an electronic circuit that independently realizes processing functions, instead of an electronic circuit that realizes a functional configuration by reading a program like a CPU.
  • an electronic circuit that constitutes one device may include a plurality of CPUs.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating the hardware configuration of the synthetic light source generating devices 11 and 11' and the pupil diameter change inducing device 12 in each embodiment.
  • the synthetic light source generating devices 11 and 11' and the pupil diameter change inducing device 12 of this example include a CPU (Central Processing Unit) 10a, an input section 10b, an output section 10c, and a RAM (Random Access Memory). 10d, a ROM (Read Only Memory) 10e, an auxiliary storage device 10f and a bus 10g.
  • the CPU 10a of this example has a control section 10aa, an arithmetic section 10ab, and a register 10ac, and executes various arithmetic processing according to various programs read into the register 10ac.
  • the input unit 10b is an input terminal for data input, a keyboard, a mouse, a touch panel, and the like.
  • the output unit 10c is an output terminal for outputting data, a display, a LAN card controlled by the CPU 10a having read a predetermined program, and the like.
  • the RAM 10d is SRAM (Static Random Access Memory), DRAM (Dynamic Random Access Memory), or the like, and has a program area 10da in which a predetermined program is stored and a data area 10db in which various data are stored.
  • the auxiliary storage device 10f is, for example, a hard disk, an MO (Magneto-Optical disc), a semiconductor memory, or the like, and has a program area 10fa in which a predetermined program is stored and a data area 10fb in which various data are stored.
  • the bus 10g connects the CPU 10a, the input section 10b, the output section 10c, the RAM 10d, the ROM 10e, and the auxiliary storage device 10f so that information can be exchanged.
  • the CPU 10a writes the program stored in the program area 10fa of the auxiliary storage device 10f to the program area 10da of the RAM 10d according to the read OS (Operating System) program.
  • the CPU 10a writes various data stored in the data area 10fb of the auxiliary storage device 10f to the data area 10db of the RAM 10d. Then, the address on the RAM 10d where the program and data are written is stored in the register 10ac of the CPU 10a.
  • the control unit 10aa of the CPU 10a sequentially reads these addresses stored in the register 10ac, reads the program and data from the area on the RAM 10d indicated by the read address, and causes the calculation unit 10ab to sequentially execute the calculation indicated by the program, The calculation result is stored in the register 10ac.
  • the above program can be recorded on a computer-readable recording medium.
  • a computer-readable recording medium is a non-transitory recording medium. Examples of such recording media are magnetic recording devices, optical discs, magneto-optical recording media, semiconductor memories, and the like.
  • the processing according to the received program may be executed sequentially.
  • the above-mentioned processing is executed by a so-called ASP (Application Service Provider) type service, which does not transfer the program from the server computer to this computer, and realizes the processing function only by its execution instruction and result acquisition.
  • ASP Application Service Provider
  • the program in this embodiment includes information that is used for processing by a computer and that conforms to the program (data that is not a direct instruction to the computer but has the property of prescribing the processing of the computer, etc.).

Abstract

第１時間区間において、分光分布が異なる複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して複数の基本光源で第１合成光源光を提示し、第１時間区間と異なる第２時間区間において、複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して複数の基本光源で第２合成光源光を提示する。ただし、第１合成光源光のipRGC賦活量と第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、第１合成光源光のLMS色度空間の値と第２合成光源光のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きい。

Description

合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム
　本発明は、瞳孔径の変化を誘発するステルス光源に関する。
　ヒトの視細胞には、杆体・錐体細胞の他、内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC: intrinsically photosensitive retinal ganglion cell)が含まれ、これらの細胞によってヒトは色や明るさを知覚できる。ipRGCは色知覚と独立に明るさを知覚し、ipRGC賦活量の高い刺激を眼に与えることで瞳孔縮小が生じることが知られている（例えば、非特許文献１等参照）。
　また、視覚刺激によって誘発される瞳孔径変化（例えば、瞳孔振動、縮瞳・散瞳、PFT(Pupillary Frequency Tagging)など）を利用し、この視覚刺激とは別の注意対象や自律神経系の変化などを推定する手法が知られている（例えば、非特許文献２等参照）。
S. Tsujimura and K. Ukai, "Contribution of human melanopsin retinal ganglion cells to steady-state pupil responses," Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 277, no. 1693, pp. 2485-2492, 2010. Naber, M., Alvarez, G. A., and Nakayama, K., "Tracking the allocation of attention using human pupillary oscillations," [online], 2013年12月10日, Frontiers in Psychology, 4., [2021年7月15日検索]，インターネット＜http://doi.org/10.3389/fpsyg.2013.00919＞
　しかし、従来、瞳孔径変化を誘発するための視覚刺激は、モニターで高低輝度の映像を交互に表示したり、LED光源でon/offを繰り返したりなど、知覚的に高負荷なものであった。また、ipRGC賦活量の高い刺激を眼に与えることで瞳孔縮小が生じることは知られていたが、これを瞳孔径変化による瞳孔振動の誘発に利用する手法は知られていない。
　本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、知覚的に低負荷の視覚刺激によって瞳孔径変化を誘発する技術を提供することを目的とする。
　第１時間区間において、分光分布が異なる複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第１合成光源光を提示し、前記第１時間区間と異なる第２時間区間において、前記複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第２合成光源光を提示する。ただし、前記第１合成光源光のipRGC賦活量と前記第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、前記第１合成光源光のLMS色度空間の値と前記第２合成光源光のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きい。
　本発明では、合成光源光のLMS色度空間の値の変化を抑えつつ、ipRGC賦活量を変化させる。これにより、知覚的に低負荷の視覚刺激によって瞳孔径変化を誘発できる。
図１は、第１実施形態の瞳孔径変化誘発システムの機能構成を例示したブロック図である。 図２Ａは、実施形態の合成光源生成装置の機能構成を例示したブロック図である。図２Ｂは、実施形態の瞳孔径変化誘発装置の機能構成を例示したブロック図である。 図３Ａは、実施形態の重み係数生成部の機能構成を例示したブロック図である。図３Ｂは、実施形態の重み係数生成部の処理を例示するためのフロー図である。 図４は、錐体細胞の反応に基づくL領域（長波長領域）での分光分布（感度分布）L^(λ)、M領域（中波長領域）での分光分布M^(λ)、およびS領域（短波長領域）での分光分布S^(λ)、ならびにipRGCの分光分布ipRGC^(λ)を例示した図である。 複数のLED（基本光源）の分光分布（放射輝度分布）を例示した図である。 LED1とLED2に基づく合成光源光を例示するための図である。 図７は、合成光源生成装置および瞳孔径変化誘発装置のハードウェア構成を例示したブロック図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
　［原理］
　まず、原理を説明する。前述のように、従来、ipRGC賦活量の高い刺激を眼に与えることで瞳孔縮小が生じることは知られていた（例えば、非特許文献１等参照）。本発明者はipRGCの賦活量に応じて瞳孔径の大きさが変わるという自然法則（生理学上の法則）を利用することで、知覚的な色変化を抑えつつ、ipRGC賦活量が変化する合成光源光をステルス刺激として提示する手法を発明した。これにより、知覚的に低負荷の視覚刺激によって瞳孔径変化を誘発できる。以下、詳細に説明する。
　＜目標光源光＞
　まず、瞳孔径の変化を誘発する光源光のスペクトルを仮定する。仮定した目標となる光源光を「目標光源光」と呼ぶことにする。目標光源光はどのようなものであってもよいが、CIE標準光源D65などの日常環境光を標準化したものを用いることができる。この目標光源光のLMS色度空間（「LMS色空間」ともいう）の値L, M, S（目標LMS色度空間値）は、例えば、以下の式(1)-(3)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
ここで、λは波長[nm]を表し、L^(λ)，M^(λ)，S^(λ)は、それぞれ、L領域（長波長領域），M領域（中波長領域），S領域（短波長領域）での分光分布（感度分布）を表す。なお、「α^」の右上の添え字は本来αの真上に表記すべきであるが（例えば、式(1)等参照）、記載表記の制約上「α^」と表記する場合がある。L^(λ)，M^(λ)，S^(λ)は、ヒトの平均的な錐体細胞の反応に基づいて予め設定されたものである。図４にL^(λ)，M^(λ)，S^(λ)を例示する。I(λ)は目標光源光の分光分布（放射輝度分布）である。f1およびf2は波長を表す正実数であり、f1<f2を満たす。f1およびf2はf1以上f2以下の領域が可視光領域を含むのであればどのようなものであってもよい。例えば、f1は可視光領域の下限波長（380[nm]）を表し、f2は可視光領域の上限波長（780[nm]）を表す。また「＊」は乗算演算子である。
　また目標光源光に対するipRGCの賦活量（ipRGC賦活量）ipRGCは、例えば、以下の式(4)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
ここで、ipRGC^(λ)はipRGC賦活量の分光分布（感度分布）を表す。ipRGC^(λ)はヒトの平均的なipRGCの反応に基づいて予め設定されたものである。図４にipRGC^(λ)を例示する。図４の横軸は波長（λ）[nm]を表し、縦軸は感度を表す。
　＜基本光源＞
　また、Nを2以上の整数とし、N個（複数）の基本光源U1,..UNを想定する。基本光源U1,..UNから発せられる基本光源光US1,..USNの分光分布（放射輝度分布）LED1(λ),..LEDN(λ)は互いに異なり、例えば、分光分布LED1(λ),..LEDN(λ)は互いに異なるピーク波長を持つ。基本光源Un（ただし、n=1,…,N）の一例はLED光源であるが、これは本発明を限定するものではなく、どのような光源を基本光源Unとして用いてもよい。複数の基本光源光US1,..USNのうちn番目の基本光源光USnのLMS色度空間の値（単位LMS色度空間値）をLLEDn, MLEDn, SLEDnと表す。ただし、n=1,…,Nであり、LLEDn, MLEDn, SLEDnは例えば、以下の式(5)-(7)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
ここで、分光分布LEDn(λ)は、事前に基本光源Unから発せられる基本光源光USnを測定しておくことで得られたものである。図５に12個の分光分布LED1(λ),…,LED12(λ)を例示する（N=12の例）。図５の横軸は波長（λ）[nm]を表し、縦軸は放射輝度[W*sr-1*m-2]を表す。
　また、基本光源光USnに対するipRGC賦活量（ipRGC賦活量）ipRGCLEDn（基本ipRGC賦活量）は、例えば、以下の式(8)のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　＜合成光源光の生成＞
　このようなN個の基本光源U1,..UNの少なくとも一部を用い、LMS色空間の値が等しく、ipRGC賦活量が異なる複数の合成光源光s(i)を作成することを考える。ただし、Iは２以上の整数であり、i=1,…,Iである。ここで、N個の基本光源U1,..UNのうち、使用する基本光源を選択することで合成光源光s(i)の分光分布Is(i)(λ)を調整することができる。N個の基本光源U1,..UNのうち、Q個（QはN以下の正整数）の基本光源Uφ(1),..Uφ(Q)を用いる場合の組み合わせはNCQ通り存在する。また各基本光源Unの分光分布LEDn(λ)の混合比率を調整することでも、合成光源光s(i)の分光分布Is(i)(λ)を調整することができる。すなわち、N個の基本光源U1,..UNのうち、少なくとも一部の基本光源を用い、混合比率を調整することで、複数の合成光源光の分光分布Is(i)(λ)を得る。このような分光分布Is(i)(λ)は、以下の式(9)のように、重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)で分光分布LED1(λ),..LEDN(λ)を重み付け加算することで表現できる。
Is(i)(λ)=w1(i)*LED1(λ)+…+wN(i)*LEDN1(λ)   (9)
ただし、w1(i),...,wN(i)は0以上の実数であり、i1≠i2を満たす少なくとも一部のi1, i2∈{1,…,I}に対して(w1(i1),...,wN(i1))≠(w1(i2),...,wN(i2))である。wn(i)=0に対応する基本光源Unは使用されない（すなわち、wn(i)=0に対応する分光分布LEDn(λ)は使用されない）。ここで、目標光源光に対して任意に設定されたi番目のipRGC賦活量（目標ipRGC賦活量）をipRGC(i)と表現する。i1≠i2を満たす少なくとも一部のi1, i2∈{1,…,I}に対してipRGC(i1)≠ipRGC(i2)である。以上の場合、LMS色空間の値が目標LMS色度空間値L, M, Sと等しく、ipRGC賦活量が目標ipRGC賦活量ipRGC(i)と等しい、i番目の合成光源光s(i)の分光分布Is(i)(λ)に対応する重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)は以下の関係を満たす。
　Yw(i)=x(i)   (10)
ここでY，w(i)，x(i)は以下の関係を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
　式(10)によって特定される連立方程式を解くことで、LMS色空間の値が目標LMS色度空間値L, M, Sと等しく、ipRGC賦活量が目標ipRGC賦活量ipRGC(i)と等しくなる、合成光源光s(i)の分光分布Is(i)(λ)に対応する重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)（i番目の重み係数の組み合わせw1(i),…,wN(i)を表すw(i)）を得ることができる。そして、互いに異なる目標ipRGC賦活量ipRGC(i)について互いに異なる重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)を得ることで、LMS色空間の値が等しく、ipRGC賦活量が異なる複数の合成光源光の分光分布Is(i)(λ)を生成できる（式(9)）。
　ただし、上述のように計算された分光分布Is(i)(λ)の合成光源光s(i)を実装するためには、w1(i),...,wN(i)がすべて0以上であり、さらに各基本光源Unがwn(i)*LEDn(λ)の分光分布の光を出力できなければならない。前者は式(10)の目標ipRGC賦活量ipRGC(i)に基づく制約であり、後者は各基本光源Unの出力性能（最大出力および最小出力）に基づく制約である。したがって、実用上は、式(10)によって特定される連立方程式を解くことで得られる重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)のうち、w1(i),...,wN(i)がすべて0以上であり、かつ、各基本光源Unによってwn(i)*LEDn(λ)の分光分布の光を出力可能なものを選択する必要がある。
　また、上述のように得られる複数の分光分布Is(i)(λ)のLMS色空間の値は互いに等しくL, M, Sであるが、L, M, Sはヒトの平均的な錐体細胞の反応に基づくL^(λ)，M^(λ)，S^(λ)を用いて計算されたものである（式(1)(2)(3)）。そのため、必ずしも、分光分布Is(i)(λ)を持つ合成光源光s(i)から知覚される色感覚が、目標光源光の色彩の色感覚と完全に一致するとは限らない。そのため、分光分布Is(i)(λ)を持つ合成光源光s(i)から知覚される色感覚が、目標光源光の色彩の色感覚とできるだけ一致するように、得られた重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)が補正されてもよい。例えば、目標光源光の分光分布I(λ)および式(9)で得られた合成光源光s(i)の分光分布Is(i)(λ)を所定の色空間に変換し、その色空間でそれらの色彩が近づくように重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)が補正されてもよい。例えば、これらの分光分布I(λ)および分光分布Is(i)(λ)をCIExy色度に変換し、CIExy色度図上でそれらの値が一致または近似するように、重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)が補正されてもよい。分光分布I(λ)からCIExy色度(x,y)への変換は以下の式(11)-(16)で実現でき、分光分布Is(i)(λ)からCIExy色度(xi,yi)への変換は以下の式(17)-(22)で実現できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
x=X/(X+Y+Z)    (15)
y=Y/(X+Y+Z)    (16)
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000022
xi=Xi/(Xi+Yi+Zi)    (21)
yi=Yi/(Xi+Yi+Zi)    (22)
　ここで、x^(λ)，y^(λ)，z^(λ)は、それぞれ、CIEの三刺激値のスペクトル感度を表すCIE等色関数である。
　なお、補正後の重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)は、式(10)の関係を満たす重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)と一致せず、これに近似したものとなる場合がある。この場合、補正後の重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)を式(9)に代入して得られる分光分布Is(i)(λ)を持つ合成光源光のLMS色空間の値が目標LMS色度空間値L, M, Sと厳密に一致せず、これに近似したものとなる。その結果、i1≠i2を満たす少なくとも一部のi1, i2∈{1,…,I}について、w1(i1),...,wN(i1)（補正前または補正後の重み係数の組み合わせ）を式(9)に代入して得られる分光分布Is(i1)(λ)を持つ合成光源光s(i1)のLMS色空間の値（Ls(i1), Ms(i1), Ss(i1)）と、w1(i2),...,wN(i2)（補正前または補正後の重み係数の組み合わせ）を式(9)に代入して得られる分光分布Is(i2)(λ)を持つ合成光源光s(i2)のLMS色空間の値（Ls(i2), Ms(i2), Ss(i2)）とが一致せず、これらが近似したものとなる。このような場合でも、分光分布Is(i1)(λ)を持つ合成光源光s(i1)のipRGC賦活量ipRGCs(i1)と分光分布Is(i2)(λ)を持つ合成光源光s(i2)のipRGC賦活量ipRGCs(i2)との間の変化率は、当該合成光源光s(i1)のLMS色度空間の値（Ls(i1), Ms(i1), Ss(i1)）と当該合成光源光s(i2)のLMS色度空間の値（Ls(i2), Ms(i2), Ss(i2)）との間の変化率よりも大きい。なお、ipRGCs(i1)はI(λ)=Is(i1)(λ)とした式(4)の右辺で得られ、ipRGCs(i2)はI(λ)=Is(i2)(λ)とした式(4)の右辺で得られる。Ls(i1)はI(λ)=Is(i1)(λ)とした式(1)の右辺で得られ、Ls(i2)はI(λ)=Is(i2)(λ)とした式(1)の右辺で得られる。Ms(i1)はI(λ)=Is(i1)(λ)とした式(2)の右辺で得られ、Ms(i2)はI(λ)=Is(i2)(λ)とした式(2)の右辺で得られる。Ss(i1)はI(λ)=Is(i1)(λ)とした式(3)の右辺で得られ、Ss(i2)はI(λ)=Is(i2)(λ)とした式(3)の右辺で得られる。また、上述の変化率は、例えば相対誤差のように、合成光源光s(i1)と合成光源光s(i2)の間でのipRGCやLMS色空間の値の変化量の絶対値を正規化したスケール不変な指標であればどのようなものであってもよい。なお、下付き添え字の「i1」，「i2」は、本来それぞれ「i1」，「i2」と記載すべきであるが、記載表記の制約上、それぞれ「i1」，「i2」と表記する場合がある。
　以上のように複数のｉ∈{1,…,I}について補正前または補正後の重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)を得、これらに基づいて基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度を調整する（wn(i)に応じて基本光源Unの出力強度を調整する）ことで、LMS色空間の値が等しいか近似し、ipRGC賦活量が異なる複数の合成光源光s(i)（式(9)の分光分布Is(i)(λ)を持つ）を生成できる。すなわち、i1≠i2を満たす少なくとも一部のi1, i2∈{1,…,I}について、補正前または補正後の重み係数の組み合わせw1(i1),...,wN(i1)（第１重み係数の組み合わせ）およびw1(i2),...,wN(i2)（第２重み係数の組み合わせ）を上述のように得る。そして、基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度を当該重み係数の組み合わせw1(i1),...,wN(i1)に応じて調整する（wn(i1)に応じて基本光源Unの出力強度を調整する）ことで合成光源光s(i1)（第２合成光源光）を得ることができる。また基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度を当該重み係数の組み合わせw1(i2),...,wN(i2)に応じて調整する（wn(i2)に応じて基本光源Unの出力強度を調整する）ことで合成光源光s(i2)（第２合成光源光）を得ることができる。このように得られた合成光源光s(i1)と合成光源光s(i2)とのLMS色空間の値は互いに等しいか近似し、ipRGC賦活量は互いに異なる。言い換えると、合成光源光s(i1)のipRGC賦活量と合成光源光s(i2)のipRGC賦活量との間の変化率は、合成光源光s(i1)のLMS色度空間の値と合成光源光s(i2)のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きくなる。
　なお、wn(i)に応じて基本光源Unの出力強度を調整するとは、基本光源Unの可視光領域全体の出力強度をwn(i)に応じて一律に調整することを意味する。例えば、wn(i)に応じて基本光源Unの出力強度を調整するとは、基本光源Unの可視光領域全体の出力強度を一律にβ(wn(i))倍することを意味する。ただし、β(wn(i))はwn(i)の単調増加関数値であり、例えば、正の実数定数constに対してβ(wn(i))=const*wn(i)である。
　また、前述のようにwn(i)=0に対応する基本光源Unは使用されない。そのため、重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)のうち、wn(i)>0となる重み係数の組み合わせのみが得られ、これらに基づいて基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度が調整されてもよい。この場合、重み係数が得られない基本光源UnはOFF（非点灯状態）にされる。
　すなわち、少なくともi1≠i2であるi1, i2∈{1,…,I}について、式(10)を満たすw(i1)またはw(i1)に近似する重み係数の組み合わせの少なくとも一部の要素を重み係数の組み合わせwφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)（第１重み係数の組み合わせ）とし、式(10)を満たすw(i2)またはw(i2)に近似する重み係数の組み合わせの少なくとも一部の要素を重み係数の組み合わせをwφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)（第２重み係数の組み合わせ）とする。ただし、{φ(1,1),…,φ(1,N1)}⊆{1,…,N}であり、{φ(2,1),…,φ(2,N2)}⊆{1,…,N}である。この場合、wφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)で複数の基本光源光USφ(1,1),..USφ(1,N1)の分光分布LEDφ(1,1)(λ),…LEDφ(1,N1)(λ)を重み付け加算して得られる合成光源光s(i1)の合成分光分布Is(i1)(λ)は、以下の式(23)のように表現できる。
Is(i1)(λ)=wφ(1,1)(i1)*LEDφ(1,1)(λ)+…+wφ(1,N1)(i1)*LEDφ(1,N1)(λ)   (23)
　また、wφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)で複数の基本光源光USφ(2,1),..USφ(2,N2)の分光分布LEDφ(2,1)(λ),…LEDφ(2,N2)(λ)を重み付け加算して得られる合成光源光s(i2)の合成分光分布Is(i2)(λ)は、以下の式(24)のように表現できる。
Is(i2)(λ)=wφ(2,1)(i2)*LEDφ(2,1)(λ)+…+wφ(2,N2)(i2)*LEDφ(2,N2)(λ)   (24)
　＜合成光源光の提示＞
　上述のように生成された複数の合成光源光s(i)は、時間に応じて切り替えられながら提示（出力、出射、表示）される。例えば、少なくともi1≠i2であるi1, i2∈{1,…,I}について、時間区間T(i1)において、基本光源光USφ(1,1),..USφ(1,N1)を発する複数の基本光源Uφ(1,1),..Uφ(1,N1)それぞれの出力強度を重み係数の組み合わせwφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)に応じて調整し、当該基本光源Uφ(1,1),..Uφ(1,N1)で合成光源光s(i1)を提示する。さらに時間区間T(i1)と異なる時間区間T(i2)において、基本光源Uφ(2,1),..Uφ(2,N2)それぞれの出力強度を重み係数の組み合わせwφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)に応じて調整し、当該複数の基本光源Uφ(2,1),..Uφ(2,N2)で合成光源光s(i2)を提示する。図６に合成光源光s(i1)の分光分布Is(i1)(λ)と合成光源光s(i2)の分光分布Is(i2)(λ)とを例示する。図６の横軸は波長（λ）[nm]を表し、縦軸は放射輝度[W*sr-1*m-2]を表す。合成光源光s(i1)と分光分布Is(i2)(λ)とのLMS色空間の値は互いに等しいか近似し、ipRGC賦活量は互いに相違する。
　例えば、複数の合成光源光s(i)は、時間に応じて切り替えられながら繰り返し提示される。複数の合成光源光s(i)は周期的に切り替えて提示されてもよいし、非周期的に切り替えて提示されてもよい。例えば、少なくともi1≠i2であるi1, i2∈{1,…,I}について、合成光源光s(i1)の提示と合成光源光s(i2)の提示とが繰り返される。
　切り替えながら提示される複数の合成光源光s(i)のipRGC賦活量は互いに相違し、これによってヒトの瞳孔径変化を誘発する。また、提示される複数の合成光源光s(i)のLMS色度空間の値は同一または近似し、これらは大きく変化しないため、ヒトが知覚する色変化が抑制される。その結果、知覚的な負荷を抑えつつ、瞳孔径変化を誘発できる。
　［第１実施形態］
　次に、図面を用いて第１実施形態を説明する。
　＜全体構成＞
　図１に例示するように、本実施形態の瞳孔径変化誘発システム１は、合成光源生成装置１１，瞳孔径変化誘発装置１２、合成光発生装置１３、瞳孔径取得装置１４、および刺激発生装置１５を有する。
　＜合成光源生成装置１１＞
　図２Ａに例示するように、本実施形態の合成光源生成装置１１は、入力部１１１、記憶部１１２、重み係数生成部１１３、出力信号生成部１１４、および制御部１１５を有する。図３Ａに例示するように、重み係数生成部１１３は、制御部１１３ａ、重み係数計算部１１３ｂ、実現可能条件判定部１１３ｄ、および選択部１１３ｅを有する。以降、説明を割愛するが、合成光源生成装置１１に入力されたデータおよび各処理部で得られたデータは逐一記憶部１１２に格納され、必要に応じて読み出されて各処理に使用される。また合成光源生成装置１１は制御部１１５の制御に基づいて各処理を実行する。
　＜瞳孔径変化誘発装置１２＞
　図２Ｂに例示するように、瞳孔径変化誘発装置１２は、入力部１２１、記憶部１２２，信号出力部１２３、特徴量抽出部１２４、刺激情報出力部１２５，および制御部１２６を有する。以降、説明を割愛するが、瞳孔径変化誘発装置１２に入力されたデータおよび各処理部で得られたデータは逐一記憶部１２２に格納され、必要に応じて読み出されて各処理に使用される。また瞳孔径変化誘発装置１２は制御部１２６の制御に基づいて各処理を実行する。
　＜合成光発生装置１３＞
　本実施形態の合成光発生装置１３は、利用者１０の瞳孔径変化を誘発するための合成光源光s(i)を提示する装置である。本実施形態の合成光発生装置１３は、N個（複数）の基本光源U1,..UNを有する。前述のように、基本光源Un（ただし、n=1,…,N）の一例はLED光源である。合成光発生装置１３には後述する出力信号Sig=(Sig1,…,SigN)が入力され、基本光源U1,..UNの出力強度がSig1,…,SigNに基づいてそれぞれ制御される。この制御のもと、基本光源U1,..UNが合成光源光s(i)を提示する。
　＜瞳孔径取得装置１４＞
　本実施形態の瞳孔径取得装置１４は、利用者１０の瞳孔径を測定する装置である。例えば、瞳孔径取得装置１４は利用者１０の眼の動きを撮影するカメラと、当該カメラで撮影された映像から利用者１０の瞳孔径Pubを取得して出力する装置である。瞳孔径取得装置１４の一例は、市販のアイトラッカー等である。
　＜刺激発生装置１５＞
　本実施形態の刺激発生装置１５は、瞳孔径変化の誘発とは独立した別の感覚刺激を利用者１０に提示（出力）するための装置である。この感覚刺激は、利用者１０が取り組む課題（タスク）のための刺激であり、視覚刺激であってもよいし、聴覚刺激であってもよいし、触覚刺激であってもよいし、嗅覚刺激であってもよいし、味覚刺激であってもよい。刺激発生装置１５の例は、モニター、スピーカー、バイブレーターなどである。
　＜合成光源生成処理＞
　次に、本実施形態の合成光源生成装置１１による合成光源生成処理を説明する。
　合成光源生成装置１１の入力部１１１に、任意に設定された目標ipRGC賦活量ipRGC(1),...,ipRGC(J)、任意に設定された目標光源光の分光分布I(λ)、および事前に測定された合成光発生装置１３の基本光源光US1,..USNの分光分布LED1(λ),..LEDN(λ)が入力される。ここで、Jは2以上の整数であり、j=1,...,Jであり、少なくとも一部のj1, j2∈{1,…,J}に対してipRGC(j1)≠ipRGC(j2)を満たす。入力されたipRGC賦活量ipRGC(1),...,ipRGC(J)、分光分布I(λ)、および分光分布LED1(λ),..LEDN(λ)は、記憶部１１２に格納される（ステップＳ１１１）。
　重み係数生成部１１３は、記憶部１１２から分光分布I(λ)および分光分布LED1(λ),..LEDN(λ)を読み出し、前述の式(1)-(3),(5)-(8)に従い、目標LMS色度空間値L, M, S、n=1,...,Nに対する単位LMS色度空間値LLEDn, MLEDn, SLEDn、n=1,...,Nに対する基本ipRGC賦活量ipRGCLEDnを得る。さらに重み係数生成部１１３は、目標LMS色度空間値L, M, S、n=1,...,Nに対する単位LMS色度空間値LLEDn, MLEDn, SLEDn、n=1,...,Nに対する基本ipRGC賦活量ipRGCLEDnと、記憶部１１２から読み出した目標ipRGC賦活量ipRGC(1),...,ipRGC(J)とを用い、前述のように重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)（ただし、i=1,...,I）（少なくとも、複数の基本光源光の分光分布に対する第１重み係数の組み合わせw1(i1),...,wN(i1)及び第２重み係数の組み合わせw1(i2),...,wN(i2)）を得て出力する。この処理の詳細は後述する（ステップＳ１１３）。
　重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)は出力信号生成部１１４に入力される。出力信号生成部１１４は、重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)を用い、出力信号Sig=(Sig1,…,SigN)を得て出力する。出力信号Sig=(Sig1,…,SigN)は、各時間区間T(i)において、基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度を当該重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)に応じて調整して当該基本光源U1,..UNで合成光源光s(i)を提示するための情報(Sig1(i),…,SigN(i))を含む。ここで、Sig1=(Sig1(1),...,Sig1(I)),...,SigN=(SigN(1),...,SigN(I))である。ただし、i1≠i2を満たすi1, i2∈{1,…,I}について、時間区間T(i1)と時間区間T(i2)とは互いに相違する。すなわち、出力信号Sigは、少なくとも(Sig1(i1),…,SigN(i1))（第１情報）および(Sig1(i2),…,SigN(i2))（第２情報）を含む。(Sig1(i1),…,SigN(i1))は、時間区間T(i1)において、基本光源Uφ(1,1),..Uφ(1,N1)それぞれの出力強度を重み係数の組み合わせwφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)に応じて調整し、基本光源Uφ(1,1),..Uφ(1,N1)で合成光源光s(i1)（式(23)）を提示するための情報である。(Sig1(i2),…,SigN(i2))は、時間区間T(i1)と異なる時間区間T(i2)において、基本光源Uφ(2,1),..Uφ(2,N2)それぞれの出力強度を重み係数の組み合わせwφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)に応じて調整し、基本光源Uφ(2,1),..Uφ(2,N2)で合成光源光s(i2)（式(24)）を提示するための情報である。Sign(i)の例は、基本光源Unの可視光領域全体の出力強度をwn(i)に応じて一律に調整するための情報であり、例えば、基本光源Unの可視光領域全体の出力強度を一律にβ(wn(i))倍するためのβ(wn(i))を表す（ステップＳ１１４）。
　＜ステップＳ１１３の詳細＞
　図３Ａおよび図３Ｂを用い、ステップＳ１１３の詳細を例示する。
　まず、制御部１１３ａは、j=1に初期化する（ステップＳ１１３ａａ）。次に、重み係数計算部１１３ｂは、j=iとした式(10)によって特定される連立方程式を解くことで、重み係数の組み合わせw1(j),...,wN(j)を得て出力する（ステップＳ１１３ｂ）。次に、制御部１１３ａは、j=Jであるかを判定する（ステップＳ１１３ａｂ）。j=Jでなければ、制御部１１３ａは、j+1を新たなjとして処理をステップＳ１１３ｂに戻す（ステップＳ１１３ａｃ）。一方、j=Jであれば、実現可能条件判定部１１３ｄが、得られた重み係数の組み合わせw1(j),...,wN(j)（j=1,...,J）のうち、w1(j),...,wN(j)がすべて0以上であり、かつ、各基本光源Unによってwn(j)*LEDn(λ)の分光分布の光を出力可能なものを選択する。実現可能条件判定部１１３ｄは、選択した重み係数の組み合わせをw1(j'),...,wN(j')（j'=1,...,J'、j'は2以上の整数）として出力する（ステップＳ１１３ｄ）。選択部１１３ｅは、重み係数の組み合わせをw1(j'),...,wN(j')（j'=1,...,J'）から、使用する重み係数の組み合わせをw1(i),...,wN(i)（i=1,...,I）として出力する。w1(j'),...,wN(j')（j'=1,...,J'）の全てがw1(i),...,wN(i)（i=1,...,I）とされてもよいし、w1(j'),...,wN(j')（j'=1,...,J'）の一部のみがw1(i),...,wN(i)（i=1,...,I）とされてもよい。後者の選択基準に限定は無いが、例えば、ipRGC賦活量の相違が大きい、もしくは小さい順に並べるなどして任意のI個の係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)（i=1,...,I）が選択されてもよい。また、少なくとも２種類以上のiについて、係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)が出力される。
　＜瞳孔径変化誘発処理＞
　合成光源生成装置１１から出力された出力信号Sig=(Sig1,…,SigN)は、瞳孔径変化誘発装置１２（図２Ｂ）の入力部１２１に入力され、記憶部１２２に格納される（ステップＳ１２１）。
　信号出力部１２３は、記憶部１２２から読み込んだ出力信号Sigを合成光発生装置１３に出力する。合成光発生装置１３は、各時間区間T(i)において、基本光源U1,..UNそれぞれの出力強度を当該重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)に応じて調整して当該基本光源U1,..UNで合成光源光s(i)を提示する。これにより、i=1,...,Nの各時間区間T(i)において合成光源光s(i)が切り替えられて利用者１０に提示される。例えば、合成光発生装置１３は、i1≠i2を満たすi1, i2∈{1,…,I}について、時間区間T(i1)において、基本光源Uφ(1,1),..Uφ(1,N1)で合成光源光s(i1)を提示し、時間区間T(i1)と異なる時間区間T(i2)において、基本光源Uφ(2,1),..Uφ(2,N2)で合成光源光s(i2)を提示する。例えば、各合成光源光s(i)は、切り替えられながら周期的または非周期的に繰り返し提示される。例えば、合成光源光s(i1)と合成光源光s(i2)が周期的または非周期的に交互に繰り返し提示される。各合成光源光s(i)が周期的に繰り返し提示される場合、その繰り返しの周波数を「明滅周波数」と呼ぶことにする（ステップＳ１２３）。
　合成光源光s(i)が提示されている間、刺激情報出力部１２５は感覚刺激を提示するための情報Infoを刺激発生装置１５に出力する。刺激発生装置１５は情報Infoに基づき、利用者１０に映像や音声などの視覚刺激を提示する。利用者１０は、呈示された視覚刺激に対する課題（タスク）を実行するよう指示される。例えば、利用者１０は、呈示された視覚刺激のうち一つに対して注意を向けるという課題を実行するよう指示される。（ステップＳ１２５）。
　瞳孔径取得装置１４は、視覚刺激が提示され、視覚刺激に対する課題を実行し、合成光源光s(i)によって瞳孔径変化が誘発されている利用者１０の瞳孔径Pubを取得して出力する。瞳孔径Pubは瞳孔径変化誘発装置１２の特徴量抽出部１２４に入力される。特徴量抽出部１２４は、瞳孔径取得装置１４で得られた瞳孔径Pubの時系列データから、瞳孔径変化の特徴量を抽出して出力する。瞳孔径変化の特徴量はどのようなものであってもよい。例えば、特徴量抽出部１２４は、以下の手順で特徴量を抽出する。
I. 特徴量抽出部１２４は、瞳孔径取得装置１４で得られた瞳孔径Pubの時系列データに対する前処理を行い、前処理後の瞳孔径Pub'の時系列データを得る。例えば、特徴量抽出部１２４は、瞳孔径Pubの時系列データから利用者１０の瞬き等によって欠損した部分を線形補間や2次スプライン補間などを用いて補間する。さらに、各合成光源光s(i)が周期的に繰り返し提示される場合、明滅周波数に応じたローパスフィルタ（例えば、明滅周波数以下の周波数を通すローパスフィルタ）を補完後の瞳孔径Pubの時系列データに適用し、ノイズの軽減を行ってもよい。
II. 特徴量抽出部１２４は、課題実行中の瞳孔径Pub'の時系列データから、課題実行前の瞳孔径Pub'の平均値を減算し、z値による標準化を行って課題実行中の瞳孔径変化VPubの時系列データを得る。
III. 特徴量抽出部１２４は、瞳孔径変化VPubの時系列データをフーリエ変換し、瞳孔径変化の周波数分布FPubを得る。さらに、特徴量抽出部１２４は、明滅周波数に対応する瞳孔径変化の周波数分布FPubのパワーのピークを特徴量とする。なお、明滅周波数に対応する瞳孔径変化の周波数分布FPubのパワーのピークとは、瞳孔径変化の周波数分布FPubのパワーのピークのうち、明滅周波数または明滅周波数近傍のパワーのピークを意味する。
　上述の瞳孔径変化の周波数分布FPubのパワーのピークに加え、その他の情報が特徴量に含まれてもよい。例えば、明滅周波数に対応する瞳孔径変化の周波数分布FPubのパワーのピークの倍周波数のピーク、合成光源光s(i)のipRGC賦活量の位相変化と瞳孔径変化VPubの位相変化の同期度、刺激発生装置１５から提示された映像や音声などの非周期的な視覚刺激と瞳孔径変化VPubとの相互相関などといった特性を捉えられる情報が特徴量に含まれてもよい（ステップＳ１２４）。
　［第１実施形態の変形例１］
　以下では第１実施形態との相違点を中心に説明し、既に説明した事項については同じ参照番号を用いて説明を簡略化する。前述のように、重み係数の組み合わせw1(i),...,wN(i)が補正されてもよい。この場合、合成光源生成装置１１が合成光源生成装置１１’に置換される（図１、図２Ａ、図３Ａ）。合成光源生成装置１１’は合成光源生成装置１１の重み係数生成部１１３が重み係数生成部１１３’に置換されたものであり、重み係数生成部１１３’は重み係数生成部１１３にさらに重み係数補正部１１３ｃを加えたものである。
　図３Ｂに例示するように、重み係数生成部１１３’は、前述したステップＳ１１３ａａおよび１１３ｂの処理を実行した後、重み係数の組み合わせw1(j),...,wN(j)を所定の色空間（例えば、CIExy色度）に変換し、当該色空間上でそれらの値が一致または近似するように組み合わせw1(j),...,wN(j)を補正し、補正後の組み合わせw1(j),...,wN(j)を出力する。その後、補正後の組み合わせw1(j),...,wN(j)について、ステップＳ１１３ａｂ，Ｓ１１３ａｃ，Ｓ１１３ｄ，Ｓ１１３ｅの処理が実行される。その他は第１実施形態と同じである。
　［第１実施形態の変形例２］
　Yおよびx(i)がその他の要素を含んでいてもよい。例えば、以下のようなYおよびx(i)が用いられてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
ここで、pは5以上の整数であり、y51,...y5N,...,yp1,...ypNおよびx5,...ypは任意値である。y51,...y5N,...,yp1,...ypNの例は、前述した基本光源以外の第２の基本光源のLMS色空間の値やipRGC賦活量であり、x5,...ypの例は、前述した目標光源光以外の第２の目標光源光のLMS色度空間の値やipRGC賦活量である。
　［第２実施形態］
　本実施形態は、第１実施形態およびその変形例１，２のさらなる変形例である。例えば、車を運転しているときや視覚刺激（動画等）を受けているときなどの利用者１０の自律神経系に現れるストレス状態をモニタルングするステルス刺激として、第１実施形態で説明した合成光源光s(i)が使用されてもよい。例えば、ストレス（疲労や疲労回復の指標）が高い状態では、合成光源光s(i)に対する瞳孔径変化（対光反射）が大きくなると予想される。そのため、第１実施形態の信号出力部１２３において、利用者１０に合成光源光s(i)を切り替えながら提示し、特徴量抽出部１２４において、利用者１０の瞳孔径Pubの時系列データから瞳孔径変化の特徴量を抽出し、当該特徴量で利用者１０の自律神経系に現れるストレス状態をモニタルングしてもよい。
　［まとめ］
　上述のように、各実施形態およびその変形例では、切り替えながら提示される複数の合成光源光s(i)のipRGC賦活量は互いに相違し、これによってヒトの瞳孔径変化を誘発する。また、提示される複数の合成光源光s(i)のLMS色度空間の値は同一または近似し、これらは大きく変化しないため、ヒトが知覚する色変化が抑制される。その結果、知覚的な負荷を抑えつつ、瞳孔径変化を誘発することができる。
　さらに、合成光源光s(i)のLMS色度空間の値が大きく変化しないため、合成光源光s(i)は瞳孔径変化を誘発するステルス刺激となる。すなわち、ステルス刺激となる合成光源光s(i)を用いることで、利用者１０は刺激発生装置１５から提示される感覚刺激（瞳孔径変化の誘発とは独立した別の感覚刺激）に集中することができ、利用者１０が取り組む課題や利用者１０の自律神経系へのノイズを軽減でき、結果としてより頑健なデータを取得することができる。
　［ハードウェア構成］
　各実施形態における合成光源生成装置１１，１１’および瞳孔径変化誘発装置１２は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）等のプロセッサ（ハードウェア・プロセッサ）やＲＡＭ（random-access memory）・ＲＯＭ（read-only memory）等のメモリ等を備える汎用または専用のコンピュータが所定のプログラムを実行することで構成される装置である。すなわち、各実施形態における合成光源生成装置１１，１１’および瞳孔径変化誘発装置１２は、例えば、それぞれが有する各部を実装するように構成された処理回路（processing circuitry）を有する。このコンピュータは１個のプロセッサやメモリを備えていてもよいし、複数個のプロセッサやメモリを備えていてもよい。このプログラムはコンピュータにインストールされてもよいし、予めＲＯＭ等に記録されていてもよい。また、ＣＰＵのようにプログラムが読み込まれることで機能構成を実現する電子回路（circuitry）ではなく、単独で処理機能を実現する電子回路を用いて一部またはすべての処理部が構成されてもよい。また、１個の装置を構成する電子回路が複数のＣＰＵを含んでいてもよい。
　図７は、各実施形態における合成光源生成装置１１，１１’および瞳孔径変化誘発装置１２のハードウェア構成を例示したブロック図である。図７に例示するように、この例の合成光源生成装置１１，１１’および瞳孔径変化誘発装置１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、入力部１０ｂ、出力部１０ｃ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｄ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｅ、補助記憶装置１０ｆおよびバス１０ｇを有している。この例のＣＰＵ１０ａは、制御部１０ａａ、演算部１０ａｂおよびレジスタ１０ａｃを有し、レジスタ１０ａｃに読み込まれた各種プログラムに従って様々な演算処理を実行する。また、入力部１０ｂは、データが入力される入力端子、キーボード、マウス、タッチパネル等である。また、出力部１０ｃは、データが出力される出力端子、ディスプレイ、所定のプログラムを読み込んだＣＰＵ１０ａによって制御されるＬＡＮカード等である。また、ＲＡＭ１０ｄは、ＳＲＡＭ (Static Random Access Memory)、ＤＲＡＭ (Dynamic Random Access Memory)等であり、所定のプログラムが格納されるプログラム領域１０ｄａおよび各種データが格納されるデータ領域１０ｄｂを有している。また、補助記憶装置１０ｆは、例えば、ハードディスク、ＭＯ（Magneto-Optical disc）、半導体メモリ等であり、所定のプログラムが格納されるプログラム領域１０ｆａおよび各種データが格納されるデータ領域１０ｆｂを有している。また、バス１０ｇは、ＣＰＵ１０ａ、入力部１０ｂ、出力部１０ｃ、ＲＡＭ１０ｄ、ＲＯＭ１０ｅおよび補助記憶装置１０ｆを、情報のやり取りが可能なように接続する。ＣＰＵ１０ａは、読み込まれたＯＳ（Operating System）プログラムに従い、補助記憶装置１０ｆのプログラム領域１０ｆａに格納されているプログラムをＲＡＭ１０ｄのプログラム領域１０ｄａに書き込む。同様にＣＰＵ１０ａは、補助記憶装置１０ｆのデータ領域１０ｆｂに格納されている各種データを、ＲＡＭ１０ｄのデータ領域１０ｄｂに書き込む。そして、このプログラムやデータが書き込まれたＲＡＭ１０ｄ上のアドレスがＣＰＵ１０ａのレジスタ１０ａｃに格納される。ＣＰＵ１０ａの制御部１０ａａは、レジスタ１０ａｃに格納されたこれらのアドレスを順次読み出し、読み出したアドレスが示すＲＡＭ１０ｄ上の領域からプログラムやデータを読み出し、そのプログラムが示す演算を演算部１０ａｂに順次実行させ、その演算結果をレジスタ１０ａｃに格納していく。このような構成により、合成光源生成装置１１，１１’および瞳孔径変化誘発装置１２の機能構成が実現される。
　上述のプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体の例は非一時的な（non-transitory）記録媒体である。このような記録媒体の例は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等である。
　このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。上述のように、このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記憶装置に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
　各実施形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
　なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
１　瞳孔径変化誘発システム
１１，１１’　合成光源生成装置
１２　瞳孔径変化誘発装置
１１３，１１３’　重み係数生成部
１１４　出力信号生成部
１２３　信号出力部

Claims (9)

  1. 　目標光源光のLMS色度空間の値である目標LMS色度空間値、前記目標光源光に対して任意に設定されたipRGC賦活量である目標ipRGC賦活量、分光分布が異なる複数の基本光源光それぞれのLMS色度空間の値である単位LMS色度空間値、および前記複数の基本光源光それぞれに対するipRGC賦活量である基本ipRGC賦活量を用い、少なくとも、前記複数の基本光源光の分光分布に対する第１重み係数の組み合わせおよび第２重み係数の組み合わせを生成する重み係数生成部を有し、
    　前記第１重み係数の組み合わせで前記複数の基本光源光の分光分布を重み付け加算して得られる合成分光分布を持つ第１合成光源光のipRGC賦活量と前記第２重み係数の組み合わせで前記複数の基本光源光の分光分布を重み付け加算して得られる合成分光分布を持つ第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、前記第１合成光源光のLMS色度空間の値と前記第２合成光源光のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きい、
    合成光源生成装置。
  2. 　請求項１の合成光源生成装置であって、
    　N, Iは２以上の整数であり、n=1,…,N, i=1,…,Iであり、
    　L,M,Sが前記目標LMS色度空間値を表し、LLEDn, MLEDn, SLEDnが前記複数の基本光源光のうちn番目の基本光源光の前記単位LMS色度空間値を表し、
    　ipRGCLEDnが前記n番目の基本光源光のipRGC賦活量を表し、
    　ipRGC(i)がi番目の前記目標ipRGC賦活量を表し、
    　w(i)がi番目の重み係数の組み合わせw1(i),…,wN(i)を表し、
    　w(i1)またはw(i1)に近似する重み係数の組み合わせの少なくとも一部の要素が前記第１重み係数の組み合わせwφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)を表し、
    　w(i2)またはw(i2)に近似する重み係数の組み合わせの少なくとも一部の要素が前記第２重み係数の組み合わせwφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)を表し、
    　i1, i2∈{1,…,I}であり、
    　i1≠i2であり、
    　N1およびN2がN以下の正整数であり、
    　{φ(1,1),…,φ(1,N1)}⊆{1,…,N}であり、
    　{φ(2,1),…,φ(2,N2)}⊆{1,…,N}であり、
    　Yw(i)=x(i)を満たし、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
    を満たし、
    　λが波長を表し、
    　Is(i1)(λ)=wφ(1,1)(i1)*LEDφ(1,1)(λ)+…+wφ(1,N1)(i1)*LEDφ(1,N1)(λ)が前記第１重み係数の組み合わせwφ(1,1)(i1),…,wφ(1,N1)(i1)で前記複数の基本光源光の分光分布LEDφ(1,1)(λ),…LEDφ(1,N1)(λ)を重み付け加算して得られる合成分光分布を表し、
    　Is(i2)(λ)=wφ(2,1)(i2)*LEDφ(2,1)(λ)+…+wφ(2,N2)(i2)*LEDφ(2,N2)(λ)が前記第２重み係数の組み合わせwφ(2,1)(i2),…,wφ(2,N2)(i2)で前記複数の基本光源光の分光分布LEDφ(2,1)(λ),…LEDφ(2,N2)(λ)を重み付け加算して得られる合成分光分布を表す、
    合成光源生成装置。
  3. 　請求項１または２の合成光源生成装置であって、
    　出力信号を生成する出力信号生成部をさらに有し、
    　前記出力信号は、
    　第１時間区間において、前記複数の基本光源光を発する複数の基本光源それぞれの出力強度を前記第１重み係数の組み合わせに応じて調整して前記複数の基本光源で前記第１合成光源光を提示するための第１情報と、
    　前記第１時間区間と異なる第２時間区間において、前記複数の基本光源それぞれの出力強度を前記第２重み係数の組み合わせに応じて調整して前記複数の基本光源で前記第２合成光源光を提示するための第２情報とを含む、
    合成光源生成装置。
  4. 　請求項３の合成光源生成装置であって、
    　前記出力信号は、前記第１合成光源光の提示と前記第２合成光源光の提示とを繰り返すための情報である、合成光源生成装置。
  5. 　第１時間区間において、分光分布が異なる複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第１合成光源光を提示するための第１情報と、前記第１時間区間と異なる第２時間区間において、前記複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第２合成光源光を提示するための第２情報とを含む出力信号を出力する瞳孔径変化誘発信号出力部を有し、
    　前記第１合成光源光のipRGC賦活量と前記第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、前記第１合成光源光のLMS色度空間の値と前記第２合成光源光のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きい、
    瞳孔径変化誘発装置。
  6. 　請求項５の瞳孔径変化誘発装置であって、
    　前記出力信号は、前記第１合成光源光の提示と前記第２合成光源光の提示とを繰り返すための情報である、
    瞳孔径変化誘発装置。
  7. 　目標光源光のLMS色度空間の値である目標LMS色度空間値、前記目標光源光に対して任意に設定されたipRGC賦活量である目標ipRGC賦活量、分光分布が異なる複数の基本光源光それぞれのLMS色度空間の値である単位LMS色度空間値、および前記複数の基本光源光それぞれに対するipRGC賦活量である基本ipRGC賦活量を用い、少なくとも、前記複数の基本光源光の分光分布に対する第１重み係数の組み合わせおよび第２重み係数の組み合わせを生成する重み係数生成ステップを有し、
    　前記第１重み係数の組み合わせで前記複数の基本光源光の分光分布を重み付け加算して得られる合成分光分布を持つ第１合成光源光のipRGC賦活量と前記第２重み係数の組み合わせで前記複数の基本光源光の分光分布を重み付け加算して得られる合成分光分布を持つ第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、前記第１合成光源光のＬＭＳ色度空間の値と前記第２合成光源光のＬＭＳ色度空間の値との間の変化率よりも大きい、
    合成光源生成方法。
  8. 　第１時間区間において、分光分布が異なる複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第１合成光源光を提示するための第１情報と、前記第１時間区間と異なる第２時間区間において、前記複数の基本光源それぞれの出力強度を調整して前記複数の基本光源で第２合成光源光を提示するための第２情報とを含む出力信号
    を出力する瞳孔径変化誘発信号出力ステップを有し、
    　前記第１合成光源光のipRGC賦活量と前記第２合成光源光のipRGC賦活量との間の変化率は、前記第１合成光源光のLMS色度空間の値と前記第２合成光源光のLMS色度空間の値との間の変化率よりも大きい、
    瞳孔径変化誘発方法。
  9. 　請求項１から４の何れかの合成光源生成装置または請求項５または６の瞳孔径変化誘発装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
PCT/JP2021/027896 2021-07-28 2021-07-28 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム WO2023007613A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/027896 WO2023007613A1 (ja) 2021-07-28 2021-07-28 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/027896 WO2023007613A1 (ja) 2021-07-28 2021-07-28 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023007613A1 true WO2023007613A1 (ja) 2023-02-02

Family

ID=85087553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/027896 WO2023007613A1 (ja) 2021-07-28 2021-07-28 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023007613A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162214A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Kagoshima Univ 光照射装置
JP2019080620A (ja) * 2017-10-27 2019-05-30 国立大学法人 鹿児島大学 対象における活動時間及び／又は活動量を増加させる方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162214A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Kagoshima Univ 光照射装置
JP2019080620A (ja) * 2017-10-27 2019-05-30 国立大学法人 鹿児島大学 対象における活動時間及び／又は活動量を増加させる方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wohrer et al. Virtual retina: a biological retina model and simulator, with contrast gain control
Rahman et al. Retinex processing for automatic image enhancement
US9984658B2 (en) Displays with improved color accessibility
Mantiuk et al. HDR-VDP-2: A calibrated visual metric for visibility and quality predictions in all luminance conditions
Ĉadík Perceptual evaluation of color‐to‐grayscale image conversions
Machado et al. Real‐time temporal‐coherent color contrast enhancement for dichromats
JP6162283B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム
Parraga et al. Which tone-mapping operator is the best? A comparative study of perceptual quality
Radonjić et al. Color constancy in a naturalistic, goal-directed task
JP2015528716A5 (ja)
Hong et al. A neuromorphic model for achromatic and chromatic surface representation of natural images
JP4617470B2 (ja) 画像変換装置および画像変換プログラム
US10607525B2 (en) System and method for color retargeting
WO2023007613A1 (ja) 合成光源生成装置、瞳孔径変化誘発装置、それらの方法、およびプログラム
Durmus Spatial frequency and the performance of image-based visual complexity metrics
US20220240592A1 (en) Method for displaying time-varying flavor as time-varying visual element, program, and information processing device
JP5622971B2 (ja) 錯視の分析装置、原画像のとおり知覚させるように錯視を加味した錯視加味画像生成装置、錯視の分析方法、原画像のとおり知覚させるように錯視を加味した錯視加味画像生成方法、および、プログラム
Van Dongen et al. The science of art: the universality of the law of contrast
Wedge-Roberts et al. Specular highlights improve color constancy when other cues are weakened
Carrington et al. Naturalistic food categories are driven by subjective estimates rather than objective measures of food qualities
Van Hung et al. Characteristics of fractionated flours from whole buckwheat grain using a gradual milling system and their application for noodle making
RU2012131148A (ru) Обработка набора данных изображения
Nakamura et al. Evaluation of visual impact of multiple image characteristics observed in edge-grain patterns
Kravchenko et al. High‐fidelity iridal light transport simulations at interactive rates
JP7003739B2 (ja) 献立提供装置、献立提供方法および献立提供プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21951135

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023537814

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE