2020 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト脳及び人工脳ネットワークにおける多感覚的な物体属性情報の表現
| Project/Area Number |
17H01756
|
|---|
| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
|---|
Principal Investigator |
郷田 直一 生理学研究所, システム脳科学研究領域, 助教 (30373195)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蒲池 みゆき 工学院大学, 情報学部(情報工学部), 教授 (70395101)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 視覚 / 多感覚 / 視触覚 / VR |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、脳が、視覚入力から非視覚的な物体属性（物体表面・内部の物理的性質や状態）や概念的知識（物体の機能や扱い方など）についての情報へとどのように変換し、認識に利用しているのかを明らかにすることである。特に、次の仮説、「腹側高次視覚野は、「見て触れる」、「見て味わう」といった多感覚の経験を通して視覚特徴と非視覚属性（聴覚・触覚・嗅覚・味覚的物体特性）との統計的相関を学習し、非視覚的物体属性と相関する視覚特徴を抽出・表現している」に関して画像工学、実験心理学的解析、脳機能イメージングによる脳情報表現解読、および人工深層ニューラルネットワークを用いたシミュレーションによる多角的に検証する。
「物体」の知覚について調べる当初の研究計画を発展させ、前年度より、バーチャルリアリティ(VR)環境下における「環境」の知覚について検討を開始した。本年度においては、その成果として、VR環境下において、体性感覚的な風の強さの知覚が視覚情報によって影響を受けて変化することを実験的に示し、刺激条件依存性を調べ、日本VR学会論文誌において報告した。本現象は、我々の研究グループが見出した、視覚情報と体性感覚情報との間の多感覚相互作用に関する新しい現象である。また、過去の経験が関係することを示唆する性質もみられており、この点において本研究の仮説とも整合するものである。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
前年度より、新たに取り組んだVR環境下の心理実験において、視覚・非視覚属性の相互作用に関する新しい現象を発見し、論文として報告できたのは大きな成果である。本成果は、視覚・非視覚属性の実験的操作が容易なVR環境下で視覚・非視覚属性の相互作用を調べる研究の足がかりとなることが期待できる。一方、実環境下における実験については、ニューラルネットワークによる画像合成により視覚・非視覚属性の操作を行う際の問題がいまだ解決できておらず、遅れがある。
|
| Strategy for Future Research Activity |
成果の得られた、VR環境下における「環境」の知覚における視覚属性と非視覚属性の間の相互作用の検討を発展させるとともに、VR環境下での「物体」の知覚についても展開する。さらに、引き続き、実環境下の知覚においても、非視覚属性操作画像の合成手法の改良を進め、本手法により非視覚属性を操作した画像を用いた心理実験とfMRI実験へ繋げていく。
|
