Research areas

成果摘述

色外貌、色知覺與心理物理學模型之建構

探討人類如何知覺色彩的各項屬性，包括色相、彩度、飽和度、黑度、白度、明度與亮度等。研究透過心理物理學實驗，分析不同觀察條件下的色外貌、觀察者個體差異，以及既有色外貌模型的適用性。

主要研究議題：

• 色外貌量尺與知覺維度的建構。

• 獨特色相判斷與觀察者差異。

• 無條件視野的色外貌。

• 無彩色之匯聚假設與色匹配。

• 以 LMS 基礎函數評估 CIELAB 與 CIEDE2000。

代表性論文： Cho et al. (2017) New colour appearance scales for describing Saturation, Vividness, Blackness and Whiteness; Lee and Ou (2026) Characterisation of LCDs using partition scaling and unique hue methods; 以及 2026 年 CVCS 會議中關於無條件視野之色外貌研究。

色彩情感、色彩偏好、色彩調和

探討色彩及配色如何引發情感、影響偏好，以及形成消費者對產品的預期。同時也探討文化背景、年齡、個體差異、材質紋理、色彩面積比例及產品類別等因素對色彩反應的影響。

主要研究議題：

• 色彩情感、色彩偏好與色彩調和的量化模型。

• 跨文化與人口統計特徵所造成的差異。

• 色彩、產品聯想與消費者預期。

• 包裝、服飾、紡織品及室內設計中的色彩調和。

• 色彩計畫的量化工具。

代表性論文： Ou et al. (2004) 色彩情感與偏好三部曲研究; Ou and Luo (2006) A colour harmony model for two-colour combinations; 以及 Ou et al. (2018) Universal models of colour emotion and colour harmony。

顯示器特性化、色彩複製與視覺舒適性

將色彩科學應用於 LCD、平板電腦、行動裝置、頭戴式顯示器及新型投影系統等技術。研究結合物理或色度特性分析與人類視覺評估，以提升色彩複製、文字可讀性及視覺舒適性。

主要研究議題：

• 運用分段調配法（partition scaling）與獨特色相判斷進行顯示器心理物理特性化。

• 不同環境照明下的白色知覺與色外貌。

• 文字與背景對比、可讀性及視覺舒適性。

• 依據觀察者差異進行色匹配與視覺補償。

• 擴增實境眼鏡與頭戴式顯示器的色彩複製。

代表性論文： Huang et al. (2018) White appearance of a tablet display under different ambient lighting conditions; Bai and Ou (2021) Observer variability study and method to implement observer categories for novel light source projection system; 以及 Lee and Ou (2026) Characterisation of LCDs using partition scaling and unique hue methods。

虛擬實境與擴增實境中的色知覺

將色外貌與視知覺研究延伸至沉浸式環境，其顯示器特性、照明條件、視覺運動及周遭情境，與傳統觀看環境有顯著差異。

主要研究議題：

• VR 中的色外貌與參考白知覺。

• AR 光學系統的色度特性化，包括鳥浴式（birdbath）光學結構。

• 顯示解析度與視覺條件對視知覺的影響。

• VR 頭戴式顯示器中的視覺銳利度與知覺。

• 影像色彩飽和度、運動、臨場感與動暈症之間的關係。

代表性論文： Ma and Ou (2019) An initial study of colour appearance in virtual reality; Chao and Ou (2024) Colorimetric characterization of augmented reality glasses based on the birdbath optical structure; 以及 Lu et al. (2025) A psychophysical investigation of sharpness and visual perception in stereoscopic virtual reality headsets。

人因工程與沉浸式系統的知覺舒適性

與前述沉浸式視覺研究密切相關，但更聚焦於 VR 使用過程中的不適反應及其改善方法。研究探討模擬移動、頭部旋轉限制、視覺運動及多感官線索對暈動症與臨場感的影響。

主要研究議題：

• 模擬步行與跑步動作的效果。

• 俯仰、翻滾與偏航旋轉軸受到限制時的影響。

• 動暈症、瞳孔大小與生理反應之間的關係。

• 模擬身體起伏動作與腳步聲的效果。

• 個體差異，以及重複使用過程中的症狀變化。

代表性論文： Zhang and Ou (2025) Simulated bobbing in walking and running in virtual reality; 以及 Zhang and Ou (2026) Effects of simulated bobbing and step sounds on cybersickness and presence in virtual reality。

不同照明、環境條件下之色外貌與視覺表現

此研究方向探討照明與環境條件如何影響人類對色彩、物體、空間及顯示器的知覺，並將基礎色彩外觀研究連結至室內照明、建築環境、博物館、道路照明及數位閱讀等應用。

主要研究議題：

• 室內、室外及複雜照明條件下的色外貌。

• 中性白知覺與冷暖色判斷。

• 不同環境照度及年齡條件下的視覺舒適性。

• 照明對室內空間、繪畫、臉部與環境印象的影響。

• 複雜情境及能見度欠佳條件下的視覺顯著性與色彩辨識。

代表性論文： Ou and Liang (2020) A comparison of colour appearance for surface colours between outdoor and indoor environments; Huang et al. (2017) Effects of age and ambient illuminance on visual comfort for reading on a mobile device; 以及 Chang and Ou (2026) A chromaticity-based warm-cool model integrated with the neutral white locus。