光色が認知作業に及ぼす影響と最適環境の検討 E09033 木暮佳正 指導教員 入倉隆 1. はじめに 2.2 1.1 (1) 実験室に入り、白色光で順応をかねて課題の練習を 行う。（10 min） (2) 記憶課題の提示（2 min） (3) 計算課題 (4) SD法による雰囲気評価課題 (5) 創造課題（2 min） (6) 記憶課題テスト（2 min） (7) 以上(2)～(6)を白、赤、青、緑、黄で行う。（順不 同） 研究背景 近年、照明はLEDを用いた照明器具の普及が進んでい る。また、青色発光ダイオードの発明により、光の3原 色である赤・緑・青のLEDが揃ったので、LEDでほとん どの有彩色を再現できるようになった。有彩色光は、人 間の身体的、心理的影響に有効であるとされている。例 えば、青色の街灯が設置され、その地域での犯罪が１年 間で一万件減少するという防犯効果や、鉄道のホームに 設置が進められている青色灯による自殺防止効果などが ある [1][2]。また、赤系の光色の場合は、元気が出る、眠 気感がなくなるなどの覚醒効果がある[3]。 そこで、有彩色光による照明環境が認知作業に対して 有効であることが確認されれば、新たな有彩色照明によ る認知作業環境を提案できるのではないだろうかという 考えに至った。 1.2 2.3 実験手順 実験装置 実験装置の概要図を図1に示す。 研究目的 これまでの有彩色光の影響に関する先行研究では、室 内照明を赤色照明条件と青色照明条件とした室内環境で 認知作業を行い、その結果に有意差が生じるかを検討す るものがある。しかし、この研究は有彩色光が認知作業 に影響を与えるかを調査することに重きをおいた研究で あり、用いられた作業空間は認知作業を行う空間として は照度条件が望ましいものではなく、各光色の色度も色 味が非常に強いもので、不快感が強く、実用的な照明環 境ではなかったと考える[4]。また、有彩色光の不快感に ついては光の3原色（赤色・緑色・青色）とその補色3色 （シアン・マゼンタ・黄色）による不快感の検討がなさ れており、「色味」を感じても「作業における不快感」 を感じない色度範囲が存在することが確認され、新たな 照明環境として用いることができるのではないかと期待 されている[5]。 これより、本研究は有彩色LEDによる新たな学習環境 を提案することを念頭に、不快レベルの低い有彩色光に よる照明環境を作成し、その照明環境が認知作業へ与え る効果を求めるものとする。 図1 実験装置. 3. 実験 3.1 雰囲気評価課題 認知作業環境としての明瞭性・可読性・快適性をSD 法にて評価する。全被験者の評価平均値を結図2に示す。 2. 実験方法 2.1 実験条件 設定した実験条件を表1に示す。 表1 実験条件. 光源 LED電球 机上照度 500 lx 光源の高さ 500 mm 机上寸法 D:700 mm×W:1030 mm H:728 mm×W:1030 mm× D:1030 mm 白色：（0.3355 , 0.3627） 赤色：（0.4103 , 0.3166） 色度 緑色：（0.3684 , 0.4669） 青色：（0.2595 , 0.2578） 黄色：（0.3933 , 0.3627） 被験者は20代の男性10名である。 パーティション 図2 雰囲気評価課題結果. 分散分析の結果、「学習しやすい」と「集中できる」 という快適性の評価項目において、白と青が赤・緑・黄 より有意に評価が高かった。これは、白と青の光色が 「眠気感」や「だるさ感」と相関があり、特に青にはそ のような精神的疲労を低減する傾向があるためだと考え られる[6]。「明るい」という明瞭性の評価項目において、 白が赤・緑・黄より有意に評価が高かった。これは、白 色が普段認知作業を行う環境と同じであるため、色味の ある有彩色光よりも明るく快適に感じたためだと考えら れる。「文字が読みやすい」という可読性の評価項目に おいて、白が赤・緑・黄より有意に評価が高かった。こ れは、今回行った課題が白色の課題用紙に黒字で印字さ れたものであったため、白色の光が他の有彩色光に比べ、 用紙と字の明度対比が大きくなったためだと考えられる。 これらの結果より、「作業における不快感」を感じな い赤・緑・黄の光色は明瞭性・快適性・可読性に負の影 響を与えると考えられる。また、青の光色は他の有彩色 ほど明瞭性、快適性、可読性に影響を与えないと考えら れる。これは、色味を抑えた青の光色が昼白色に近い色 度のためだと考えられる。 3.2 分散分析の結果、緑が白より有意に成績が高かい傾向 があった。緑色は「自然・安全」を想起させて人をリラ ックスするような心理を動機付け、自由な発想を必要と するような創造的な作業においてパフォーマンスの向上 を導くと考えられる。そのため、緑色光の環境は創造課 題において正の影響を与えたと考えられる。 記憶課題 5×5の表に提示された語彙を記憶し、その後空欄の表 に書き込むテストを行う。全被験者の正位置正答数の平 均値を図3に示す。 分散分析の結果、白と緑の間に有意差がみられ、白と 赤の間に有意傾向がみられた。赤色は「危険」を想起さ せて細部に注意を払うような行動を動機付け、緑色は 「自然・安全」を想起させて人をリラックスするような 心理を動機付けると考えられる。しかし、記憶課題では そういった動機付けは記憶作業の阻害になり、作業成績 を低下させたと考えられる。 図5 創造課題結果. †p<0.1 4. まとめ 図3 記憶課題結果.†p<0.1,✻p<0.05 3.3 計算課題 100マス計算を行う。全被験者のかかった時間の平均 値を図4に示す。 分散分析の結果、光色間で有意差は見られなかった。 色彩環境による影響は課題の要求レベルによって異なり、 低要求課題の成績は青色環境下で高く、高要求課題の成 績は赤色環境下で高いとされている[4]。計算課題は低要 求課題と考えられるが、「作業における不快感」を感じ ない有彩色光は計算課題成績に影響を与えなかったと考 えられる。 図4 計算課題結果. 3.4 創造課題 原因推定テストを行い、各光色での流暢性を評価する。 全被験者の回答数平均値を図5に示す。 光色と認知作業の関係を求める実験を行い、次のよう な結果を得た。 (1) 「作業における不快感」を感じない赤・緑・黄の光 色は明瞭性、快適性、可読性に負の影響を与え、青 の光色は他の有彩色ほど明瞭性・快適性・可読性に 影響を与えない。 (2) 赤・緑の有彩色光は記憶作業の阻害になり、負の影 響を与える。 (3) 有彩色光は計算課題成績に影響を与えない。 (4) 緑色光の環境は創造課題において正の影響を与える。 「作業における不快感」を感じない有彩色光は認知作 業成績や心理的に影響することがわかった。しかし、有 彩色光環境を照明設計・計画に用いるには、より検討が 必要である。 参考文献 [1] 山吉健太郎：青色効果,ホント？心落ち着く・犯罪や 自 殺 防止 … 広が る防 犯 灯 、評 価 様々 , 朝 日 新聞 , 2009 年 3 月 1 日朝刊, 33 面 [2] 須谷修治：青色防犯灯の導入背景と全国実態調査報 告書, 照明学会誌, vol.2-9, pp.631-636, 2008 [3] 高秉佑, 李東起, 江欣宸, 古賀誉章, 平手小太郎： LED 照明における光色の休息効果に関する基礎的研 究, 日本建築学会環境系論文集, vol.76-662, pp. 363-368, 2011 [4] 小島治幸, 三浦宏矛：照明の光色が認知作業に及ぼ す効果の検討, 照明学会誌, Vol. 96-02, pp.95-99, 2012 [5] 李東起, 江欣宸, 古賀誉章, 平手小太郎：LED 照明 の光色が作業空間における不快感に与える影響に関 する基礎的研究, 日本建築学会技術報告集, Vol.1735, pp.201-204, 2011 [6] 江欣宸, 李東起, 高秉佑, 古賀誉章, 平手小太郎, 宗方淳, 吉澤望：作業空間における LED 照明の光色 による心理的・生理的影響に関する研究, 日本建築 学会環境系論文集, Vol.75-654, pp. 683-690, 2010
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