150

神経心理学

第14巻第3号■ワークショップ

顔認識過程の特殊性
遠藤光男＊
要旨：本論は，顔認識過程の特殊性に関する認知心理学的アプローチを概観するものである。現在，顔認識過程の特性は，顔に特殊なものとみなすより，共通の構成要素がほぼ同じ空間配置にある視覚パターン，すなわち，同質な（homogeneous）パターンの識別に熟達したときに出現する特性とみなされている。

まず，顔の特殊性研究について簡単にまとめた上で，同質のパターン認識の特性，および熟達したパターン認識の特性と関連が深い2つの現象，すなわち，倒立効果と似顔絵効果について，その研究の動向と今後の課題について概観する。

神経心理学
Key14；150−i56，1998

word：顔認識，特殊性，倒立効果，似顔絵効果
face

1

recognition，specificity，inversioneffect，caricatureeffect

体認識との異なる側面として重要なのが，認識顔の特殊性が行われているカテゴリーのレベルである。通顔の認識は特殊といえるのかという問題は，常の物体認識の場合は，犬や机といった基礎レ

顔認識研究の中心的なテーマの一つとなってきベルといわれるカテゴリーの認識が行われていた。この特殊性には，二つのそれぞれ分離してるが（Rosch考察すべき問題が含まれている。一つは，顔にとしての認識ではなく，個々の顔のレベルでのeta▲，1976），顔の認識の場合，顔独自の認識機構が脳内に存在するかという問題認識が行われている。

（specificity）で，もう一つは，顔の認識過程が顔認識過程のユニークさの証拠として問題に他の物体の認識と異なるユニークな特性を持つされ，認知心理学的アプローチの中心になってのかという問題（uniqueness）である（Hay＆きたのが，顔に著しい倒立効果であるが，これYoung，1982）。

は，次章で詳しくふれるように，顔以外の視覚これらの2つの問題とも，検討すべきことはパターンでも，顔のように基礎カテゴリー内の共通しており，それぞれの特殊性の証拠とされ弁別が必要で，それに十分熟達した場合には，るものが，顔独自の，すなわち，領域固有なも顔と同程度の強い倒立効果が得られている。そのといえるのか明確にすることである。顔の認のため，顔の認識にみられる特性は，同質のパ識は，課題の特性，社会的重要性，親密性，熟ターンの識別に熟達したときに発現する特性と練の程度等さまざまな側面が，他の物体認識とみなされている。

異なる。したがって，顔に特殊であるというこ一方，顔に独自の認識機構の存在について，とを証明するためには，それらの要因について証拠とされてきたのは，i新生児が顔パターンに統制した上で，顔の認識と他の物体認識の違い対する特別の反応性を示すなど生得的な認識機が示される必要がある。特に顔の認識と他の物構の存在が示唆されること（Goren，

1998年7月12日受理
The

SpecificityofFace

Processing＊光星学院八戸短期大学，Mitsuo（別刷請求先：〒031−0844

Endo：Koseigakuin

HachinoheJunior

青森県入戸市大字美保野13−384
一 8一College光星学院八戸短期大学遠藤光男）

Sarty，＆

151

1998年9月251ヨ

Wu，1975；Morton＆Johnson，1991），脳損傷にされた。彼は，複雑性や親密性，観察の一方向よって顔の認識機構が選択的に障害を受ける臨性などの点で顔と同じ特性を持つ視覚刺激，例床例があること（DeRenzi，1986）や，特定の顔えば，家や飛行機などと再認課題における倒立に選択的に反応する神経細胞がサルの側頭葉の提示の影響を比較している。そして，正立状態部位に存在すること（Perretal，1986）などでで提示されたときは，顔の記憶成績が他の刺激ある。この中で，領域固有性という点で，詳しに比べてよかったが，倒立提示されたときは逆い検討をされているのは，相貌失認を含む視覚に顔の記憶成績が最も悪くなり，倒立提示によetる成績の低下が顔に最も強いことを示した。

失認の症例研究である。

この領域では，著しい倒立効果の場合と異なYinの示した顔に著しい倒立効果は，当初顔にユり，同質とみなされるカテゴリー内の成員の弁ニークな認識特性を示すものと考えられてきた

別と顔の認識の二重解離が報告され，顔に特殊が，ここでもやはり比較刺激が顔と厳密に等価な認識機構の存在がおおむね支持されている。とは言えないことが指摘されている（Goldstein

たとえば，メガネの弁別が可能な相貌失認の症＆Chance，1981）。

例（Farahetal，1995）や，相貌失認の後に羊の実際にDiamondandCarey（1986）は，著しい識別に熟達した例（McNeil＆Warrington，1993）

倒立効果は顔に限らないことを示している。彼がある一方，顔の認識は可能だが，メガネの認らは，顔写真とイヌのシルエットの再認記憶へ識ができない例（Farah，1995）が報告されていの倒立効果をイヌの専門家（ブリーダー）とそる。

うでない人を被験者として検討した。その結果，

しかし，顔に特殊な認識機構の存在に関してイヌの非専門家では顔の方が犬より強い倒立効は，はっきりとした結論がでているとはいえな果を示したが，専門家ではどちらも同程度の倒い状況にある（Rhodes，1995；Moscovitch立効果が示した。1）iamond1997；Tanaka＆Gauthier，etal，1997）。その理由の一

andCareyは，あるカテゴリーの成員が共有する全体構造（c皿fig−つは，これまでのところ，顔の認識特性と同様uration）を1次的関係特性（first−・orderの特性を持つ他の物体認識との比較検討が行わproperties），それらの個々のパターン間の微妙れていないことにある。確かに，Farahな変化を2次的関係特性（second−orderetal

relationalrelational（1995）やMcNeil＆Warrington（1993）の症例でproperties）と呼び，顔認識の著しい倒立効果は，カテゴリー内の弁別に熟達した他の物体認は，後者の2次関係特性の符号化が倒立提示に識と顔の認識との明らかな解離が示されているよって著しく損なわれることによると主張しが，それらの認識において顔の認識特性であるた。そして，ブリーダーがイヌの再認記憶に示全体処理がで行われているかどうかは不明であした倒立効果のように，1次的関係特性を共有り，顔の処理機構が領域固有なものではなく，するカテゴリー内の成員を，2次関係特性によ全体的処理に適用されるものであるという説って弁別する経験を十分に行った場合には，顔（Farah，1990；Rhodes，1995）を否定することまと同様の倒立効果がみられると主張している。

ではできていない。視覚失認の症例研究以外でしたがって，顔に対する強い倒立効果は顔に特も，顔独自の認識機構を検討する場合，顔の認殊なものではなく，同質なパターンを識別する識特性も考慮に入れた厳密な要因統制が必要とような熟達したパターン認識にみられる現象でなる。

あると考えられている。

五

顔認識への倒立効果に熟練性が関与している

倒立効果

ことは，発達研究でも支持されている。未知顔

顔を逆さにすると，その顔つきや表情の読みとりが著しく困難iになる。このような倒立効果の再認記憶は，10歳頃にはほぼ成人のレベルに達することが知られている（Carey，1981，が特に顔に強いことがYin（1969）によって報告1992，1996）。倒立効果は6，7歳にはすでにみ

一 9一

152

神経心理学第14巻第3号

られるものの，その後徐々に強くなり，やはり，と発達的変化など熟練性との関係を明らかに10歳頃には成人と同じ程度の倒立効果が得らし，熟練したパタL−一一ン認識の特性といえる全体れることが示されている（Carey，1981；Flin，的処理を明確にすることが必要となってくる（参照として，Gauthier1985）。

Diamondandetal，1997；Tanaka＆Gauthier，1997）。

Careyは，顔認識の著しい倒立効果は，2次関係特性の符号化が倒立提示によ班って著しく損なわれることによるとしたが，こ似顔絵効果

似顔絵は実際の顔や写真に比べ観察者に伝えの点についてもある程度支持されていると言える。顔認識に特徴間の関係といった全体的情報る情報の量は非常に少ない。それにもかかわらが重要な役割を担っていることと，それが倒立ず我々はそれが誰であるか容易に判断できる。

提示によって利用しにくくなることが多くの研これは，似顔絵が標準的な顔に比べて特徴的な究によって示されている（レビューとして，遠側面を誇張して描いてあり，実際の顔以上にそ藤，1995）。しかしながら，2次関係特性の概念自体は，不明確であることが大きな問題としの人らしさの本質をとらえているためであるとされている（Perkins，1975）。

Careyは，2次関Rhodesら（1987）は，このような似顔絵の特係特性について，同質なパターンの認識に用いられる情報という以外には明らかにしていな性をBrennan（1985）の開発した似顔絵作成法を用いて確かめている。Brennanの方法では，

いo

まず最初に，顔を169の特徴点により線画にトて指摘できる。Diamond

and

顔の認識に関わる全体的処理には分類して考レースし，左右の瞳孔の位置が一定になるようえるべきいくつかのタイプがある。Carey＆に大きさを補正した上で画像をコンピュータにDiamond（1986）の2次関係特性のほか，要素間入力する。このようにして符号化された多くのの空間的関係処理や要素間の相互作用を強調し顔の各特徴点の平均座標を求め，基準顔を作成た全体構造（configuration）処理（Sergent，1984；する。似顔絵（caricature）は，忠実にトレースYoungしたオリジナルの顔と基準顔とを比較し，逸脱

etal，1987；Searcy＆Bartlett，1996），

特徴に分解不能な全体的表象を形成するホリス

している点を一定の比率で誇張することによっティック（holistic）処理（Farah，1990；Tanaka＆て作成される。逆に逸脱している点を平均に近Farah，1993）などが分類の候補としてあげられづけると反似顔絵（anticaricature）が作成されている。しかしながら，これまでのところ，用る。Rhodesらは，被験者にとってなじみのあ語の定義やそれらの分類に研究者間で一貫性がる人の顔写真について，オリジナルの線画ない状況にある。

（veridicalimage：V），似顔絵刺激（C），反似

また，これらの全体的処理がすべて熟練した顔絵刺激（A）をつくり，それぞれの刺激からの認識の特性として扱えるわけではないことが示

人物同定について正確さと反応時間を指標としされている。合成顔効果は，異なる顔の上下半て比較している。その結果，同定の正確さには分ずつを合成すると新たな全体的印象が形成さ差がなかったが，同定に要する時間においては，れ，それがもとの構成部分の顔の認識に妨害的似顔絵刺激がオリジナルの線画より早く，反似働くことをいい（Young

顔絵刺激が最も遅い結果となった。このような

etal，1987），全体構造処理の証拠の一つとされている。Careyand

結果を似顔絵効果というが，オリジナルな線画I）iamond（1994）は，この合成顔効果は，6〜7より似顔絵の方が認識率や反応時間などの成績

歳，10〜ll歳，成人のいずれの段階でもそのがよい場合（C＞V＞A）を特に似顔絵優位効強さや倒立効果に変化はなかったことを示し，果（または，superportrait効果），オリジナル顔の認識に熟練する過程との関連性がないことと似顔絵の成績に差はないが，非似顔絵との間を示唆している。今後は，その他の全体的処理には明らかな差がある場合（C＝V＞A）を似一 io一153

1998年9月25日の符号化モデル（no㎜一based

顔絵等価効果という。

（1991a，

この似顔絵効果は，著しい倒立効果と同様に，model）とWentineb）の事例・ベースの符号化モデル

顔以外でも同質のパターンを識別するような熟（exemplar−basedmodel）がある。両者の大き練を要するパターン認識に出現することが示さな違いは，ノルム・ベースの符号化モデルでは，れている。Rhodes＆McLean（1990）は，鳥の個々の顔は原点からのベクトルで表現される線画の認識に対する似顔絵効果を専門家と非専が，事例・ベースの符号化モデルでは，単に多門家で比較して，似顔絵等価効果については鳥次元空間上の点として表現されることである。の専門家，非専門家に関わらずみられたが，似どちらが正しいかは現在も議論されているとこ

顔絵優位効果は専門家のみにみられることを示ろである（Valentine＆Endo，1992；Rhodes＆した。この結果から，似顔絵効果は，熟達したTrememan，1994）。

この問題を解決するにあたっては，多次元空パターン認識のもう一つの特性とみなされてい間の各次元を特定すること，すなわち，顔の符る（Carey，1992；Stevenage，1995）。

しかし，幼児期からの発達経過においては，号化過程を明らかにすることが課題の一つとな

似顔絵効果が顔の認識に熟練する過程と関係しっている。Valentineの事例・ベースの符号化ているような傾向はみられていない。Ellis

モデルでは，次元について顔の弁別に役立つ諸（1992）は，4〜6歳児に似顔絵優位効果がみら側面が含まれていること以外は明確にしていなれるが，9歳では，消失するという結果を示しい。一方，Rhodesらのノルム・ベースの符号ている。Stevenage（1995）も6歳から8歳までの子どもでも似顔絵効果があるという結果を示化モデルでは，似顔絵作成法と同様の符号化を想定し，全体的情報，特に特徴間の関係の情報し，むしろこの年齢には顔の認識にすでに熟達の符号化が行われるとしている。これは，倒立していることを示唆するものと解釈している。

効果との統一的な説明が可能であるという点で似顔絵効果は，顔の認識において，他の顔とは利点があるが，いまのところ，似顔絵効果との類似性の情報，特に顔のプロトタイプとの類倒立効果の両者に岡じ処理過程が関わっている

似性の情報が用いられていることを示していことを示唆するような積極的な証拠は提出される。似顔絵効果と同じく顔の認識に他の顔とのていない（Rhodes＆Trememan，1994）。また，類似性の情報が用いられていることを示してい顔の符号化が実際に似顔絵作成法と同じである

る現象に差異性（distinctiveness）の効果があという証拠も提出されていない。Brennanのる。これは，平均的で特徴のない顔より特徴の似顔絵作成法によって作成された似顔絵は，画ある目立つ顔，すなわち，差異性の高い顔のほ家やイラストレーターが描いた似顔絵と比べてうが記憶しやすいことをいう。この差異性の効

認識率において劣ることが指摘されている

果は，5歳ではみられず，9歳ごろに出現する（Benson＆Perrett，1991）。したがって，より有という結果が得られており（Johnston＆Ellis，

効な似顔絵作成法の検討も必要となり，それに1995），顔の認識に熟練する過程と関係していよって，我々の顔の符号化過程の理解も深まるることが示されている。したがって，差異性のことになろう。

効果も含めて考えれば，他の顔との類似性情報

文の利用は，熟達性の特性として考えてよいといえよう。

1）BensonPJ，nitionof

他の顔との類似性の情報が符号化されるとい

ages．

Eur

元空問上に位置づけられるといった顔空間モデ2）Brennan

ルを枠組みとして議論されている。その代表的

namicなモデルにRhodesら（1987）のノルム・ベース
一 11一

献
DI：Perceptlon

photographic

Implications

う考えは，顔がプロトタイプを原点とする多次Perrett

forJ

the

cognitrecognition

andofrecog−

caricatures：
ofnatural

Psycho▲3；10−135，

SE：Caricature

exaggeration

qualitygenerator：The
faces

by

im−

i991

dy−

computer．

154

神経心理学
Leonardo

3）Carey

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Face

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within−category

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encoding

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face

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neurones

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Rhodes

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configura▲coding．

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theal：Func−

visual

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cari−

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effects

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face

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faces．

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J

Psychol

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Face

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JW，

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M：Towards

RK：Looking

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Dys−

London，1991ban

exemplareffects
Psychol

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patients

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that

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that

一 13一

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81；141−145，1969

systemdi−examp▲e，exp

16；747−759，1987

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face−specificterm

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T，

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Psychology

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JW，

effects

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per−

245，1993
33）TanakaSan

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MJ：Parts

recognition．

RL，Press，

ComputationalandGoldstone

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Farahal，by

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InT，Rout｝edge，

faceeted35）Valentine

component

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SV：Expertiseadvantage．

faceJ

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JC：Inversion

and22；904−915，1996

30）Sergent
andBart▲ett
component

PG

Vol．36，

1997

382−439，1976
29）Searcy

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一 14一

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recognlz一areimages．

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alternative

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第14巻第3号

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evidence

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The

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The

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face

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is

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faces

as

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However，anarerepresented

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Inodehs

Inoreadequate

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14；150−156，1998）

theis

carica−cur−