2020 Fiscal Year Annual Research Report
コウモリのアクティブセンシングに学ぶ体感型次世代音響センシング手法の追究
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18J01429
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
角谷 美和 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター 脳機能解析研究室, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Keywords | ヒューマンエコーロケーション / コウモリ / エコー時間変化情報 / 物体表面形状同定 / アクティブセンシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、エコーロケーションを行うコウモリのように音響センシングで環境を認識する能力をヒトがどこまで獲得できるかを心理実験により検証し、生物模倣型感覚拡張の可能性を探っている。昨年度は、エコーロケーション未経験者がエコーの時間変化情報を用いて物体表面形状を同定できるかを検証する音響心理実験を実施した。その結果、エコーの時間変化情報を利用できる条件下であれば、2種類の物体表面形状を同定できることが分かった。今年度は論文執筆を通じて、被験者間の個人差や、正解のフィードバックの有無が同定成績に与える影響についても分析した。その結果、エコーの時間変化情報を用いる戦略は、正解のフィードバックが得られない状況下で特に効果があることが分かった。また1方向からのセンシングで得られたエコー情報は、テクスチャーの弁別（同一か否かを判断）には有用でも、同定（どの表面形状かを判断）には有用でない可能性も示唆された。これらの研究成果は、論文として国際学術誌に掲載された。
一方コウモリは、音響センシングと飛行を協調的に制御する。しかし上記の実験では、（1パルス目の）放射タイミング以外の放射特性は、被験者自ら制御できない実験系となっていた。そこで論文執筆と並行し、被験者が片手で自由に動かせるハンディタイプのラウドスピーカーも製作した。また被験者が知覚する立体音響空間の再現精度を高めるため、バイノーラルエコー録音用ミニチュアダミーヘッドの素材や形状も改良した。今後はそれらを用いて、アクティブセンシングに基づいた行動実験に取り組んでいきたい。
シミュレーションエコーを用いた2次元形状弁別に関する関連研究では、共著者として論文執筆を行い、論文は国際学術誌に掲載された。また解説記事では、ヒューマンエコーロケーションの古典的な研究から最近の話題まで、コウモリ研究の知見と比較しながら紹介した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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