1999 Fiscal Year Annual Research Report

視覚パターンの動的処理の研究

Research Project

Project/Area Number	09308010
Research Institution	The University of Electro-Communications
Principal Investigator	福島邦彦電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (90218909)
Keywords	神経回路モデル / 視覚神経系 / パターン認識 / 部分的遮蔽 / 自己組織化 / 複雑型細胞 / 位置不変性受容野 / 競合学習
Research Abstract	脳における動的視覚情報処理の仕組みを解明し,そのメカニズムを取り入れたパターン認識システムの新しい設計原理を開発することを目指して研究を進めた.本年度は特に,遮蔽物体を認識するシステムと,位置不変性のある受容野を自己組織的に形成させるための学習則を中心に研究を進めた. 1.遮蔽物体の認識我々人間は,紙に書かれた文字や単語の一部がインクで汚れて隠されていても判読できることが多いが,その汚れを取り除いて汚れていた個所を白くしてしまうと,その欠損個所のある文字や単語の判読は非常に困難になる.つまり,見えない遮蔽物体で覆われたパターンはほとんど判読不能であるが,遮蔽物体が見えると簡単に読むことが出来る.視覚系のこのような性質を実現するパターン認識システムを,神経回路モデルで作成した.モデルは,ネオコグニトロンを拡張した階層型の神経回路で,低次の特徴抽出細胞のうちで,遮蔽物体が受容野に含まれるような細胞の出力を抑制する機構を持っている.遮蔽によって認識対象パターンに無関係な特徴が現われるが,無関係な低次特徴が高次段に送られないので,このモデルは遮蔽されたパターンでも正しく認識することができる. 2.位置不変性受容野の自己組織化高度のパターン認識を行なうシステムは生物の脳と同じように,自分の置かれた環境に適応したパターン認識能力を自己組織的に獲得していくことが求められる.そこで,第1次視覚野に見られる複雑細胞のように,最適刺激が受容野内のどこに提示されても反応する細胞を,自己組織的に形成させるための学習則を昨年度提唱したが,この学習則に改良を加え,学習時に与えられる学習パターンが多少不完全でも自己組織化ができるようにした.

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Osamu Watanabe: "Stereo algorithm that extracts a depth cue from interocularly unpaired points"Neural Networks. 12. 569-578 (1999)
[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"Neural Networks. 12. 791-801 (1999)
[Publications] 菊地真之: "アモーダル補完及び奥行情報の復元を行う神経回路モデル"電気情報通信学会論文誌D-II. J82-D-II. 1500-1509 (1999)
[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"International Work-Conference on Artificial and Natural Neural Networks. 806-815 (1999)
[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"International Joint Conference on Neural Networks. (1999)
[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of complex-like cells"International Conference on Naural Information Processing. 261-266 (1999)
[Publications] L.C.Jain: "Knowledge-Based Intelligent Techniques in Character Recognition"CRC Press. 299 (1999)
[Publications] J.Mira: "Foundations and Tools for Neural Modeling"Springer-Verlag. 865 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

視覚パターンの動的処理の研究

Principal Investigator

福島 邦彦 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (90218909)

Research Products

[Publications] Osamu Watanabe: "Stereo algorithm that extracts a depth cue from interocularly unpaired points"Neural Networks. 12. 569-578 (1999)

[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"Neural Networks. 12. 791-801 (1999)

[Publications] 菊地真之: "アモーダル補完及び奥行情報の復元を行う神経回路モデル"電気情報通信学会論文誌D-II. J82-D-II. 1500-1509 (1999)

[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"International Work-Conference on Artificial and Natural Neural Networks. 806-815 (1999)

[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of shift-invariant receptive fields"International Joint Conference on Neural Networks. (1999)

[Publications] Kunihiko Fukushima: "Self-organization of complex-like cells"International Conference on Naural Information Processing. 261-266 (1999)

[Publications] L.C.Jain: "Knowledge-Based Intelligent Techniques in Character Recognition"CRC Press. 299 (1999)

[Publications] J.Mira: "Foundations and Tools for Neural Modeling"Springer-Verlag. 865 (1999)

福島邦彦電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (90218909)