研究课题
这里介绍2018年（现在）视觉科学研究室进行的主要研究课题。
舞蹈动作的信号解析
现在，通过摄像头和动作捕捉技术可以获得舞蹈动作的信号数据，而以这信号数据作为研究对象进行的解析研究也日渐兴盛。 特别是在动作捕捉中，通过在人的关节位置放置标记，还可以获取关节位置以及旋转角度等相关数据。
本研究在此基础上，从人体动作数据中的各个关节位置及运动时的旋转角度着手，结合希尔伯特-黄变换（HHT）和beat tracking技术，通过进行舞蹈动作数据的频谱分析来考察动作与数据之间的关系。目前正在进行Perfume，日本传统舞蹈的能乐，世界非物质文化遗产的文乐的相关动作解析。
三维相位磁场的可视化
常微分方程的解及那个解的多面性，也就是说，在三维下的曲面的相位几何学中可以调查它是否是混沌系统。 而矢量场下相位几何的可视化对于解释一些现象显得非常重要。 尤其是，由于地球磁场与太阳磁层的相互碰撞，发生了大量的能量变化，从而产生了极光这一现象。 这些现象就可以从相位几何学结构的变化中展现出来，因此相位几何变化的可视化是非常重要的。 该图显示了导致极光出现的地球磁场撞击现象的相位几何的可视化。
三维相位几何的可视化并不容易，如图所示，它由磁场矢量场的分离面和连接到分离面的曲线的相位几何结构决定的。 这是因为除了分离曲面及连接曲线以外的磁力线对相位几何来说都是等效的，所以不需要可视化。 这些分离曲面/连接曲线被组合以形成复杂的相位几何结构，并遵循拓扑规则。 磁力线的连接促进了相位几何结构的变化并形成磁性孔。 在可视化中，清晰显示多条曲线和曲线的交叉关系的技术是十分必要的。
共感觉现象，比如『从文字中看到颜色』 『从味道中感觉出形状』 『从声音中听出颜色』等等，是种从一种刺激中无意识地引发出多种知觉的知觉现象。
在种类繁多的共感觉中比较多的是叫色听的共感觉现象，它可以听到声音后感觉出颜色。比如，听到单词和文字的发音后看到颜色，又或者听到多(duo)来(lai)米(mi)発(fa)梭(suo)拉(la)西(xi)多(duo)等音阶和调性音后可以看到颜色。
近年，机器人的设计制造和数字媒体作品的设计里的多感觉相互作用这一要素越来越受到关注。多感觉相互作用表示人的不同感觉间的联系，和人的创造性有着很深的关系。
共感觉和人的多感觉相互作用有关系，利用共感觉的多感觉相互作用，可以加深艺术的创造和理解。
在本研究中，同时进行纸面的问卷调查和网页上的音色共感觉者判定实验，所得到的数据进行分析，可以从中了解共感觉的很多东西。
特别是运用ward法这一聚类解析来对网页实验数据的颜色分类，总结出音乐和色彩的分布图（上図1）。
还有通过这个音和色的对应关系和迪士尼的 Fantasia的第1章（へ長調）相比较后，如（上図2）所示，和音乐相结合的实验结果的颜色被广泛的使用。
今后，会招募色字共感觉者和可以看到灵气的共感觉者，一方面推进感觉相互作用的研究，
一方面收集共感觉人群和一般人群的fMRI計測数据，运用机能的，解剖学的方法来研究听觉刺激，文字记号所造成的视觉刺激而诱发的颜色知觉域和小脑的结构的模型化。
请思考一下。 你的眼睛看到的东西，你感知到的东西，那些都是真实存在的吗？ 近年来，橡胶手错觉现象（Rubber Hand Illusion : RHI）和全身错觉（Full Body Illusion : FBI）等人体自我认识的研究正在积极进行。 RHI是指在特定条件下将放在你面前的橡胶手识别成你自己的手的现象。 FBI是一种拥有另一个人身体的错觉的现象，最初是基于在脑疾病下发生的称为自发现象的现象发展而来的，但在某些情况下有人证实，即使是健康的人，也会发生FBI现象。 这被称为Illusory Ownership。 现在，随着虚拟现实的发展，可以实现更有现实感的没入感。我们将更加深入探究那份没入感，研究发生Illusory Ownership的VR环境。将来的目标是可以通过VR让人体验到身在异世界的感觉！ 在光学技术领域里，被称为人工电磁材料的素材备受关注。至今为止的素材都是由它们物质的分子排列决定了光的轨迹（折射）。
然而，人工电磁材料是通过人造纳米结构自由控制光的轨迹的材料。 通过使用人工电磁材料，可以实现普通材料无法实现的“负折射”现象。
美しい青色を放つモルフォ蝶もまた，その翅にナノレベルの微細構造を備えた天然のメタマテリアルである．发出美丽蓝色的闪蝶，其翅膀上具有纳米级微结构就是一种天然的人工电磁材料。
上图是使用电子显微镜拍摄的闪蝶翅膀的图像。 在闪蝶的翅膀中，无数的鳞粉呈瓦片状排列。 更进一步把鳞粉扩大后就像数微米的书架一样林立在一起。其中最细的书架的厚度小于100纳米（头发厚度的1/1000）。
通常规模的光的轨迹可以通过其直线性和折射现象来确定。 然而，对于这样的纳米结构下的光作为“波”的振动变得显著，并且它的轨迹由散射和干涉所支配。
闪蝴的独特的蓝色及其后向散射（朝向光源的反射）的特征，是由这种散射和干涉产生的。
纳米结构的散射和干涉所造成的色彩形成，是使用通常的光线追踪法的几何光学无法产生的。
本研究室采用有限差分时域（FDTD）方法，通过纳米光学模拟对闪蝴的光学作用进行了数值化解析，
从分析结果中求出双向反射分布函数（BRDF）， 再现闪蝶的构造色。
共感觉中的多感觉相互作用
虚拟现实和Illusory Ownership
闪蝶属的构造色模拟和CG
