ロボティクス構成論的手法による生体眼-網膜系の視覚符号化機序の理解と検証

• Project/Area Number: 23K28166
• Project/Area Number (Other): 23H03476 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61050:Intelligent robotics-related
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: 安川 真輔 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 准教授 (90837973)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林田 祐樹 三重大学, 工学研究科, 教授 (10381005) ; 西田 祐也 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 准教授 (60635209)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2026: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2024: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2023: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
• Keywords: 視覚情報処理 / ロボットビジョン / 網膜 / 眼球運動 / ニューロモルフィック

Outline of Research at the Start

自律型ロボットの視覚フロントエンドには、限られたサイズ・可搬重量・消費電力の中でタスク遂行に必要な情報を入力光から高効率に抽出することが要求される。脊椎動物の網膜系は省エネルギーで多様かつ予測不能な視覚環境と、非定常な体-眼球運動条件下にありながら、頑健な視覚情報の符号化を実現している。そこで本研究では、眼球運動下におけるターゲット軌道情報の符号化に着目し、構成論的手法によって、生体眼-網膜系による動的非線形演算の機序を明らかにする。また、その演算機序に基づいた設計指針からスパイク信号出力型の視覚デバイスを構成し、ロボットの視覚制御実験及び画像通信試験を通して、その有用性を示す。