主観的空間輪郭(しゅかんてきくうかんりんかく )は、物理的に空間の輪郭全体が示されていない場合でも、角やエッジを示す断片的な視覚情報から、壁面、床面および奥行きによって構成される三次元空間の境界が知覚される現象を説明するための仮称である。二次元図形における主観的輪郭の考え方を、三次元の空間知覚へ拡張した概念として構想されている。
この概念は、どのように連続する空間の境界部をどのように把握するかが問題であり、前提として最小限の部分を把握することによって、空間全体を主観的に認識するかを問題とし、照明計画、どこを照明するかによって空間全体を把握するかの疑問から思考している。なので、光環境をベースに論じてる。
背景 主観的輪郭とは、輪郭に対応する輝度や色の物理的変化が存在しないにもかかわらず、輪郭が知覚される現象である。代表例として、ガエタノ・カニッツァが示したカニッツァの三角形が知られている。三角形自体は描かれていないが、周囲に配置された誘導図形の関係によって、三角形の辺と面が知覚される。主観的輪郭は平面的な形の補完だけでなく、図と地の分化、遮蔽関係、明るさおよび奥行きの知覚とも関係すると論じられている。渡辺と永瀬は、主観的輪郭を奥行き処理や明るさの対比によって生じる単なる結果とみなすだけでは不十分であり、主観的輪郭それ自体が奥行き知覚や明るさの増大に影響する可能性を指摘した。また、両眼視差を用いた実験では、視差の大きさと方向が主観的輪郭の明瞭さに影響することが報告されている。
概念 主観的輪郭が、描かれていない線を補完することによって二次元の図形や面を成立させる現象であるのに対し、主観的空間輪郭は、断片的に示された角やエッジから空間を構成する境界を補完し、三次元の空間全体を知覚する過程を想定する。ここでいう角は、複数の面が接続する位置を示す視覚的手掛かりである。床と壁、左右の壁、壁と天井などの接続位置が部分的に示されると、それぞれの線分の方向と連続性から、物理的には示されていない境界が知覚的に補完される。その結果、個々の線分は孤立した図形としてではなく、相互に接続した壁面や床面の境界としてまとまり、奥行きを備えた空間として把握される。この想定される過程は、「角の知覚」「輪郭の補完」「面の形成」「空間の把握」の順に整理できる。 模式図
上の模式図では、空間を構成する境界の全体が物理的な線として示されている。下の模式図では、角の周辺にある線分のみが強く提示され、それ以外の境界は省略されている。それでも離れた線分が方向の一致や連続性によって結び付けられるならば、左右の壁、床面および奥の壁が一つの空間として知覚され得る。主観的空間輪郭という仮説では、赤い線分を空間形成のための局所的な手掛かり、灰色の線に相当する部分を知覚によって補完される境界と位置づける。
建築照明における関連研究 建築照明の分野では、夜間に空間の輪郭や奥行きを把握できることと、歩行者による空間認知との関係が調べられている。角舘政英は、街路に隣接する奥まった空間を「ボイド」と呼び、ボイドの輪郭や奥行きの見え方と、空間把握および不安感との関係を検討した。同研究の仮想空間実験では、日本大学理工学部の学生14人を対象として、床面、奥の壁、側壁、空間のエッジなどを部分的に照明した10種類の画像が提示された。被験者は「空間が把握できるか」を評価した後、「輪郭が分かるか」「奥が分かるか」「明るさの度合い」などの、主観的空間輪郭を評価した。重回帰分析では、「輪郭が分かるか」と「奥が分かるか」が空間把握に関係する項目として採択された。角舘はさらに、街路そのものを一様に明るくするだけでなく、街路周辺のボイドに光源を配置(ボイド照明)して輪郭や奥行きを認識しやすくすることが、空間把握に寄与すると報告している。現場実験では、空間把握が容易になった場所で不安感が軽減する傾向がみられ、研究全体の結論として、街路面だけでなく周辺のボイドを認識できる照明の有効性が示された。
位置づけと課題 主観的空間輪郭は、二次元の主観的輪郭、奥行き知覚、知覚的補完および建築空間の認知を関連づける仮説的概念である。模式図は概念を説明するものであり、角の断片だけによって三次元空間の輪郭が形成されることを実験的に証明したものではない。独立した知覚現象または学術用語として扱うためには、誘導刺激の形状、線分の配置、視点、両眼視差、照明条件などを統制した実験と、既存の主観的輪郭、アモーダル補完、線遠近法および一般的な奥行き手掛かりとの区別が必要となる。 空間認知のメカニズム 主観的空間輪郭において、物理的に照らされていない「見えない空間」が脳内で認識される背景には、視覚心理学やゲシュタルト心理学における「輪郭補完」のメカニズムが深く関わっている。 人間は夜間の暗い街路を歩行する際、網膜に映る断片的な光の情報を手がかりに、周囲の空間構造を瞬時に推測している。従来の一般的な道路照明(防犯灯など)が床面(路面)のみを一様に照らすのに対し、主観的空間輪郭を意図した照明計画では、建物の壁面、曲がり角、路地や建物の隙間(ボイド)といった空間の境界や骨組みとなる箇所を部分的に照射する。 このとき、人間の視覚システムは、光が当たっている「点」や「断片的な線」を無意識のうちに結びつけ、光が届いていない暗闇の部分にも「壁がある」「道が奥まで続いている」という空間の全体像(輪郭)を脳内で自動的に補完・形成する。これは、心理学における「カニッツァの三角形」と同様の視覚トリックが、3次元の都市空間において作用している現象と言える。この脳内の補完作用により、歩行者は空間全体の広がりや奥行きを直感的に把握することが可能となる。
また、主観的輪郭は平面、2Dでの認識だが、主観的空間輪郭を把握する上で重要なのは、立体、3Dであり、人の視点の移動も重要な把握する上での要素となる。
照明設計(ライティング・アーバニズム)へもたらす効果 主観的空間輪郭を活用した照明設計(ライティング・アーバニズム)は、従来の照度(ルクス)を重視した均一な夜間照明に対し、以下のような効果をもたらす。 「低照度高安心」の両立 物理的な明るさを測定する照度計の数値(ルクス)が低い状態であっても、歩行者が主観的に感じる「見通しの良さ」や「安心感」を最大化できる。暗闇の死角から不審者が飛び出すかもしれないという危険予測の不安(不安感の要因)を、空間の奥行きを視認可能にすることで解消する。 眩しさ(グレア)の低減 歩行者の目線に直接入るような大光量の街路灯を配置する必要がないため、不快な眩しさ(グレア)が解消される。壁面や空間の奥への間接的な照射を中心とすることで、視覚的に穏やかで歩きやすい光環境が形成される。 省エネルギー性と環境負荷の低減 空間全体を過剰に照らし続ける必要がなく、必要な箇所に適切な光を配置するため、消費電力を大幅に抑えることができる。また、上方や周囲への漏れ光が減ることで、光害の抑制や夜間生態系への配慮にもつながる。 都市景観・アイデンティティの表出 昼間には目立たない路地裏の奥行きや建物の立体的な配置が、光のネットワークによって浮かび上がる。その地域や街並みが持つ特有の構造を夜間景観として再評価・表出させる効果を持つ。
ボイド照明への展開 ボイド照明とは、街路に面した路地、駐車場、建物の後退部など、夜間に暗がりとなる凹部を照らす手法である。凹部の奥壁や側壁、地面を最低限照らすことで、歩行者は空間の奥行きや終端を認識しやすくなる。これは、断片的な視覚情報から知覚上の空間境界、すなわち「主観的空間輪郭」が形成されるためと説明できる。街路全体を一様に明るくするのではなく、空間認知に必要な箇所を選択して照らすことにより、人が隠れ得る場所の把握を助け、歩行者の不安感を低減する効果があるとされる。
レジリエント照明への展開 レジリエント照明とは、災害時の避難や復旧を支えることを考慮して計画される屋外照明である。照明学会は、都市空間の認知、「主観的空間輪郭」と避難行動、避難経路の照度や誘導照明、蓄電池・無停電電源装置の活用、平常時の照明デザインとの両立などを検討対象としている。 人が知覚する「主観的空間輪郭」を光によって明確にし、階段、坂道、避難場所の入口などを認識しやすくすることで、空間の誘導促進を図る。そのため、単に照度を高めるのではなく、地域の地形、避難経路、目印、周辺景観を一体的に捉え、平常時の景観形成と災害時の安全確保を両立させることが重視される。釜石市や気仙沼市などでは、低輝度の照明配置や景観と避難誘導を統合した実証・整備が行われている。
危険予測照明への展開 夜間の交差点や街路において、従来の車道中心の一様な照射ではなく、歩道部や角、つきあたり等の空間的なポイントを選択的に照らす照明手法。歩行者やドライバーの視界を考慮し、暗がりの死角や潜み場所を視認可能にすることで、「危険の飛び出し」に対する心理的な不安を解消する。主観的空間輪郭の補完作用を利用し、過剰な照度を抑えながらも高い防犯性と交通安全性を両立させる効果がある。
関連項目 主要関連 /環境照明史 /レジリエント照明 /照明性能計画 都市建築系 /建築計画 /都市環境 照明系 /照明 /街路灯 /防犯灯 /光害 /環境照明 /ライトアップ /一戸一灯運動 /景観照明 /誘導照明 /ボイド照明 /危険予測照明 /歩行性能照明 /歩行最小限照明 /ボーダレス・ライティング(敷地境界を無くすあかり) 環境心理系 /主観的空間輪郭 /主観的輪郭 /ガエタノ・カニッツァ /環境心理 /環境心理学 防災系 /防災照明 /フェーズフリー /レジリエンス /防犯環境設計 /避難経路 /避難誘導 関連 /建築学会 /土木学会 /東京都市大学 /東日本大震災 /避難誘導 /避難経路 /防災計画 /東日本大震災 /小林茂雄 /角舘政英 /ぼんぼり光環境計画
脚注
参考文献