物理の世界 最終レポート
指導教員:岡村秀樹
Group 1
・李彩希
・大冨隆太
・酒井誠之介
・大木綾乃
・今増宏至
・小川雅泰
1. 序論
写真を撮ること。それは日常生活の中で当たり前のことと化している。その中でも、人間を被写体に取ることも数多くあるのではないだろうか。普段、我々は無意識ながらに様々なアングルで絶え間なく人の顔を認識している。しかし、写真を撮るということは、そのアングルの中の一瞬を切り取ることに等しい。そして、その写真というものは、形を変えることなく残っていく。そうであれば、一番魅力的に見えるアングルで写真を撮りたいと思うのは言を俟たないことであろう。それでは、どのアングルがより人を魅力的に見せるのか、という疑問から始まったのがこの研究である。
2. 先行研究と仮説
2-1: 仮説
写真において、人が一番魅力的に映るアングルは斜め上からである。
2-2: 先行研究
・http://youpouch.com/2014/12/16/242371/(ネット上のリソース)
女性が自撮りをした際、下から上へと角度が変化した時に上からの方がより魅力的に見えるという世間一般で受け入れられている実例を、映像付きで紹介しています。顔が下を向くとフェイスラインに歪みが生じ、逆に上を向くと歪みが補正され、よりシャープな印象を与える。(上向きの顔がより好印象を与える)
https://drive.google.com/a/icu.ac.jp/file/d/0B9hOBGcSe3WWNnRVcy11SHM2TkE/view?usp=sharing(先行研究 元版pdf)
https://drive.google.com/a/icu.ac.jp/file/d/0B9hOBGcSe3WWak1yb3ZOZ2d2RXM/view?usp=sharing (先行研究 ハイライト版pdf;重要な部分だけハイライトしてあります ピンク>黄色>緑)
〈先行研究の要約〉
実験対象:実際の人の顔、人の顔の3Dモデル(360度上下回転可能)
仮説:人の顔のアングルを垂直方向に変えると、顔と表情の知覚に影響を及ぼす。
要因①:垂直方向にアングルを変えると顔に歪みが生じる。
要因②:顔のアングルの垂直方向変化は相互コミュニケーションに影響する。
要因③:人の顔は三次元的に丸みを帯びている。顔のパーツには歪みが生じる。
要因④:人の顔を知覚するとき、唇は最も関係性が深いパーツである。
実験内容:
〈第1実験:垂直方向にアングルを変えた際の、幸せの表情、不快の表情、無表情の各表情の受け取り方と評価〉
実験方法:男女2人ずつフェイスモデルを使い、幸せの表情、不快の表情、無表情の3パターンをそれぞれ垂直方向(下から上)に3台のカメラを動かして録画する。3台のカメラはフェイスモデルの左前、上面、右前に配置される。またフェイスモデルはそれぞれの表情に対応した情景を想像するよう指示される。評価者に8人の大学生を迎え、アニメーション化されたフェイスモデルのフィルムを見せる。評価者はそれぞれのフィルムを、態度、表情の点でポジティブかネガティブか評価する。
実験結果:実験者の予想に反して、下から見た際のフィルムの評価は、上からみた際の評価と比べてよりポジティブ、相対的にネガティブな印象は少なかった。三つの表情の中でも特に幸せの表情がより下からのアングルに大きな影響を受け、フェイスモデルの顔の造形には影響を受けにくいことが判明した。逆に上から見た際のフィルムの評価は、どの表情でもネガティブに受け止められることが多かった。
まとめ:顔の垂直方向のアングル変化は、表情の知覚に影響を与える。顔を上から見た際は表情を問わずより消極的に受け取り、顔を下から見た際にも表情を問わずより楽観的に受け取る傾向がある。
〈第2実験:垂直方向にアングルを変えた際の、顔の上半分のみの時の表情の評価、下半分のみの時の表情の評価〉
実験方法:3Dマスクを製作し、また表情は無表情に固定する。このマスクを第1実験同様の方法で垂直方向変化を評価者に見せるが、この際、マスクの上半分(鼻頭を含まない)のみを見せた場合、下半分のみを見せた場合と分けて評価者にポジティブかネガティブかを評価させる。
実験結果:3種類の表情を判別する際、下半分のみを見せた場合に比べ、上半分のみを見せた場合の評価は、表情から伝わる感情がより強調される結果であった。上から見たアングルの中では、下半分のみが見えた状態でしかポジティブな評価は得られなかった。下半分しか見えない場合の表情の知覚に、垂直方向の変化による影響はあまり見られない。
まとめ:表情の知覚において、人間の顔上半分の重要性は顔下半分を大きく上回っている。下半分の影響は、上半分が見えない場合でのみ最も顕著に現れる。また、幸せ、不快の感情はより顔下半分の表情から伝わりやすく、怒り、恐怖の感情はより顔上半分から伝わりやすいことが判明した。
3. 予備実験
3-1: 実験内容
・使用したもの
カメラ(iPhone)
被写体(グループメンバー)
メジャー
・方法
予備実験の初期構想では、観察者に表情の変化や顔の造形による先入観を与えにくいことから、マネキンを使うことが提案されていた。カメラの三脚に固定して高さと角度を固定し、垂直方向と左右斜め上のアングルから撮影する予定だった。しかし、予想外にマネキンに顔のパーツが存在しなかったため、角度と高さを変えた際に最も大きな影響を与えると予想される要因が存在しないと言う問題が浮上した。そこで急遽グループメンバーを被写体として活用させてもらう次第となった。
被写体には床から座面までの高さ43cmほどの椅子に背筋を伸ばした状態で座ってもらい、撮影を行った。高さの調整には主にメジャーを使い、床から椅子、床から顔までの高さを、撮影する都度に揃え、顔の高さに変化を出さずに角度のみ変化をつけようと試みた。
また角度の調整に関しては有効なツールがなかったため、撮影場所に存在する特定の静物に、シャッター前に視点を合わせてもらうことによって、それぞれの角度の顔の見え方の差別化を図った。また同じ手法でカメラ目線のケース、目線を外したケースのおおよその角度を揃えた。
・生じた問題点
実物の人間においては、表情変化の抑制が効きにくい、外観(肌の色、顔の造形、髪型)や被写体との関係性による先入観が存在する、無機物よりも自由な角度調整がしにくい、意図した姿勢を維持しにくい、視線を一定に保ちにくい、などの問題点が挙がった。総合的に、ニュートラルな被写体として実物の人間は適さないことが実証されることとなった。
4. 本実験
4-1. 写真撮影の方法
3Dアプリ、3Dソフトウェアを計5種類ほど試し、結果的にグループメンバーだけで3Dモデルを製作することに限界が見えたのであらかじめ製作された3Dモデルを使用する運びとなった。アンケートに実際に使われた2体の3Dモデル(男・女)は「Autodesk 123D」より拝借したものである。
3Dモデルの撮影の際、正確なアングルを計測する機能がなく、またニュートラルなモデルであっても画面割れやパーツの欠如が見られたので、限定された角度からスクリーンショットを撮った。実際には3Dモデルの角度切り替えが操作画面右上に置かれたボックス状のコントローラーを使い、ボックスの右の辺だけをクリックするなどしてできる限り同じ角度で揃えた。
男性のものは①正面から②下から③少し横から④上からの角度から作成。
女性のものは①正面から②下から③斜め上から④横からの角度で作成をした。
4-2. 集計方法
Google フォームを作成し、男女年齢問わずアンケート調査。質問文言は「下の4つの画像
のうち、どの画像が最も魅力的なアングルだと思いますか?」で統一。選択した理由と、別
の選択肢を選ばなかった理由を自由記述してもらった。
https://docs.google.com/forms/d/174UTz7bHguLy0O5v8KM9lKxOzti7QaMDF-dBnmdJLww/viewform
5. 結果
5-1. アンケート分析(男性)
男性のアンケート結果では、1と3が多くの票を集めた。大きな理由としては、顔全体、そのバランスや表情、視線が見えるという理由で1を選んだ人。また、各々のパーツが強調されているという点で3を選んだ人が多かった。しかし、1に対しては正面からだと顔そのもののバランスが目立ってしまうなどの意見があり、角度をつけた方が、より自分の良いパーツのみを見せることができ綺麗に見える、という意見もあった。
以下、具体的な意見と、他の選択肢を選ばなかった理由を表にまとめてみる。()内の数字は票数を表している。
その選択肢を選んだ理由 | |||
1 | 2 | 3 | 4 |
・顔全体が分かる (8) ・顔全体が均等に見える(3) ・表情、視線の向きが見える(3) ・見慣れたアングル (1) | 特に記載なし | ・顔のパーツが際立つ(5) →目が大きい →顎のラインが見える(2) →横顔で角度がついている、鼻が高く見える(5) →顔の造形、彫りの深さが分かる(3) ・表情、視線の向きが見える(2) ・相手からの視線を感じない角度(1) ・顔が細く、小さく見える(2) ・好印象を与える;知的、かっこいい、キリッとしている(4) ・見慣れたアングル(2) | ・おでこが広い(1) ・頭が大きいアンバランスさ(1) ・目と目の間隔が狭い(1) ・好印象を与える(1) |
他を選ばなかった理由 | |||
・攻撃的な表情(4) →威嚇;睨む(1) →怖い(3) ・表情、視線の向きがわからない(4) ・顔全体がわからない(2) →不信感(1) ・ネガテイブな表情(1) →不機嫌(1) ・強調されるべきでないパーツが強調されている(2) →髪の毛(1) →おでこ(1) ・見慣れないアングル(2) →日常生活で顔を見る際(1) ・角度がつきすぎ(3) →ナルシストな印象(1) →顔が歪んでいる(1) | 特に記載なし | ・顔のバランスが悪い(4) →正面からだと左右不対象が強調される(1) ・角度がよくない(3) →顎がだらしない(2) →おでこが広い(1) ・顔が見えない(2) ・目が見えない(1) ・強調されるべきでないパーツが強調されている(3) →鼻の穴(1) ・見返すような視線が圧迫感(1) ・証明写真のアングル(2) ・全体的に不自然(2) ・ネガティブな表情(1) →怒り ・攻撃的な印象(2) →怖い | ・なんとなく(2) →見慣れたアングル ・目力が4より弱い (1) |
5-2. アンケート分析(女性)
女性に関しては、3,4が多くの票を集める結果となった。3は仮説通りの少し上からのアングルに対し、一番票を集めた4は、少し横からのアングルで撮影したものである。どちらも票を集めた主な理由として、女性らしいラインが出ていること、特に顎が目立たないことが大きな要因だったようだ。ここで3と4の勝敗を分けたのが鼻の存在である。より鼻が綺麗に見える(立体に見える)方に票が集まったように思える。女性において顎の存在だけでなく、鼻筋の存在も女性の美にかかわる重要なパーツであることが分かった。次章において、どれくらい角度をつけることができれば鼻など顔のパーツを目立たせることができるのかを比において検証したいと思う。
主な理由 | |||
1 | 2 | 3 | 4 |
・顔全体が分かる(6) ・首が細く見える(1) ・顔が小さく見える(1) | 特に記載なし | ・小顔に見える(3) →角度があるから顎が目立たない(+2) → ・デコルテ ・アンニュイな雰囲気 ・若く見える ・顔のバランスがいい ・目が強調されている ・頭の形が立体的 | ・パーツが綺麗に見える →鼻筋がきれい(4) →横顔がきれい(2) →首のラインがきれい →顎 →髪の毛とよく合っている →寄り目なのが目立たない ・知的(2) ・アングルが一番自然 ・真剣なまなざし ・横顔がきれい(4) |
他を選ばなかった理由 | |||
・顔全体が見えた方が良い(3) ・日常ではあまり見ないアングルだから(2) ・顔が小さく見える(2)→写真の撮り方の問題 | 特に記載なし | ・太って見える(4) →頬の面積が強調されている ・見えなくていいところが見えている ・2は首が長く見えて怖い ・肩まで入っていないので怖い ・顎のうつり方 ・正面から見るとバランスが悪い。その顔勝負。 | ・女性らしいラインが見えない(3) ・太って見える(4) ・2以外は魅力的(2) ・不安そう、自信がなさそう(3)→被写体の問題 |
5-3. 両方のアンケートのまとめ
以下2点が、男女ともに共通項目である。
・斜めから撮った方が、顔のパーツをより強調して見せることができる。特に以下の観点が
重要である。
顎がシャープで目立たない。
鼻のラインが見える。高く見える。
・顔全体が分かった方が良いが、一方で正面から撮ると、地顔勝負になってしまう。その点角度をつけて撮影をした方が、よりきれいな面のみを見せることが可能になる。
5-4. 男性の顔の比
今回の研究に用いた4つのアングルからの3Dモデル画像について、各アングルから見たときの顔のパーツ・輪郭の比を調べることでどのように与える印象が変わるかを検証した。この検証に当たって参考にしたのは「顔の黄金比」と呼ばれるものである。当然美の基準は人によって異なるように科学的に証明されたものではないので、あくまでも目安として利用することとした。
ある美容整体サロンの記事によると美しく魅力的と言われる顔の特徴として、顔を縦に3分割したときに生え際から眉毛の下まで、眉毛の下から鼻の下まで、鼻の下からあご先までが1:1:1であることや、両目の間隔が目の横幅に等しいことが挙げられるという(1)。これに従い、研究に用いた3Dモデル画像について顔のパーツの比について調べることにした。
上の画像がそれらを調べた結果である。それぞれの範囲に書かれた数字はピクセル数で、丸数字はその縦横におけるパーツ間のおおまかな整数比を表し、<>内の数字は目の横幅の長さを1としたときの両目の間隔の比を表す。まず生え際から眉毛の下、眉毛の下から鼻の下、鼻の下からあご先までの長さの割合をそれぞれ見ていく。理想的と言われる1:1:1の比に近いのが画像1の9:7:7と画像3の4:3:3である。それに反して画像2は上から5:4:7とそれぞれの範囲の長さにばらつきがあり、あごが大きく見える形になっている。画像4は9:7:5と逆に額が大きく見える角度である。
次に両目の間隔と目の横幅の比を確認すると、1、4、2の順に両目の間隔がそれぞれの目の横幅に近い値を1.2、1.3、1.5と表している。唯一例外として、3の画像は他の画像と違い正面ではなく斜めを向いた姿になっているため左から2:4:3という比になっており、それぞれ目の横幅と両目の間隔が等しいとはいえない。ただ左目の横幅と両目の間隔に限って言えば、両目の間隔は左目の横幅1.3倍であり4の画像の結果と同じである。
よって、上記の「黄金比」を基準にすると画像1が最も理想的と言える。これをアン
ケートと比較すると、縦の比と横の比ともに理想に近い1が一番人気であることは順当であ
るといえる。次にアンケート結果において人気があるのは3である。3は縦の比においては理
想に近い値を示しているものの、他のサンプルと異なり斜めを向いている点でイレギュラーであり左目の横幅と両目の間隔を比較した比を考えてもそこまで結果に影響を与えたとは言い難い結果と言える。横の比に関しては、縦の比にばらつきがあることで同じである残った2と4の内で目の横幅と両目の間隔がより近い4の方が人気があったことから横の比に関しては全く結果に影響しないわけではないことが分かった。
5-5. 女性の顔の比
上の男性の場合と同じように、今度は女性の場合について考察をしてみた。まずは縦にパーツを見ていくと、黄金比であるといわれている1:1:1に近い数値は、4である。これは、アンケートの結果に準ずるものであるが、一方で二番目に評価の高い3の縦の比は必ずしも黄金比に準じない。むしろより1の方が黄金比には近い数値が出ていることを考えると、黄金比はあくまで正面を向いている人にのみ当てはまり、角度をつけた場合、必ずしも黄金比は大きな影響を与えないのではないかという仮説が、男性のアンケートと同様に浮上してくる。次にパーツを横に見ていくことにしよう。この場合は、1, 2が両目の幅と目の間の間隔が同じぐらいの値を示した。
この結果をアンケートの結果と照らし合わせてみることにすると、非常に興味深い結論を得られる。すなわち、アンケートの分析結果では3と4が理想的であるのに、数値から導き出される結果は4、ないしは1が理想的であることを要求し、正面の黄金比のから推測した際に、縦のパーツも横のパーツもそれに準じない3が選択肢に入ってきているのである。
選択肢 | 1 | 2 | 3 | 4 |
縦の比率(上から) | 1 : 1.06 : 1.33 | 1 : 0.98 : 2 | 1 : 0.86 : 0.76 | 1 : 0.98 : 1.19 |
横の比率(左から) | 1 : 1.19 : 1.15 | 1 : 0.97 : 0.91 | 1 : 0.97 : 0.43 | 1 : 0.63 : 0.28 |
5-5. アンケートと比の分析を受けて
仮説: 写真において、人が一番魅力的に映るアングルは斜め上からである
仮説に対する結論: 斜め上からの撮影は人をより魅力的に写すことが可能
・アンケートの結果から自明のことである。
・比較的横の比率が揃っている場合に、魅力的と答える傾向がある。これは、垂直方向のアングルを変えたときでも変化が少ない方の比率であり、上から見た際に魅力が変化したと感じる要因は横の比率により大きく見られると考えられる。ただし、今回のアンケートと比率の分析には、この仮定に準じない3がより好印象として受け取られていた。
・正面の黄金比は、角度をつけた際には適応されないと考えられる。むしろ、顔のパーツの印象や顔の輪郭など、比率に関わっていなかった部分に着目する人がより多いことがわかった。
6. 今後の課題
・使用した写真の男性、女性のもので撮影の角度度が異なったことは初歩的ミスであった。
・今回、斜め上からの撮影が魅力的なアングルであるということが判明したため、より細かく理想の角度の数値化を出すことができたらより面白い結果を出すことができたように思う。3Dモデルを使用すると難しいが、カメラの連写モードを使用し、細かな角度の違いのある写真を利用する。をそれぞれの角度でどの角度が一番魅力的に見えるのかということをアンケートで回収し、数値化につなげる。
・3Dモデルを使用して画像を作成することに予想以上の時間がかかってしまい、本実験を始めるのが遅くなってしまった。そのため、理想の角度の数値化までたどり着くことができなかった。
7. 参考文献
Kappas. Arvid. “Angle of Regards: The effectof vertical viewing angle of the perceptions of
dacial expressions.” https://drive.google.com/a/icu.ac.jp/file/d/0B9hOBGcSe3WWNnRVcy11SHM2TkE/view?usp=sharing(先行研究 元版pdf)
https://drive.google.com/a/icu.ac.jp/file/d/0B9hOBGcSe3WWak1yb3ZOZ2d2RXM/view?usp=sharing (先行研究 ハイライト版pdf;重要な部分だけハイライトしてあります ピンク>黄色>緑)
Pounch. http://youpouch.com/2014/12/16/242371/
小顔製作所. あなたはどっち!?美人顔、可愛い顔の黄金比率を紹介!! 小顔製作所. (オ
ンライン) 2014年4月19日. (引用日: 2016年2月17日.)
http://kogao-seisakusho.com/blog/kogao/627.