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2008 Fiscal Year Annual Research Report

図地分離を導く因子の同定とその皮質メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 19530648
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

酒井 宏  University of Tsukuba, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (80281666)

Keywords実験心理学 / 認知科学 / 神経科学 / 脳・神経 / 画像・文章・音声等認識
Research Abstract

視覚系の目的は,何処に何があるかを判断することである。このときの最も根本的な問題は,背景(地)から物体(図)を切り分けることである。本研究では,知覚現象としての図地分離に注目した。具体的には,(1)図地分離を導く因子とそれらの相互関係を,客観的・定量的に明らかにした。また,(2)初・中期視覚野(V2,V4)の細胞が示す図方向選択性の皮質メカニズムが知覚的な図方向因子の起源となっていることを明らかにした。これらによって,図方向決定・図地分離の知覚現象を客観的に明らかにし,これが初期・中期視覚野の生理学的機能に基づくことを,計算論的に示した。特に,疑似ランダム刺激と計算統計的手法を利用した独創的な実験を提案することによって,図方向因子の定量化を可能にした。また計算論的には,細胞ごとに異なる多様な周囲抑制・促進構造により,多様な図形に対して有効な図方向知覚が実現し,同時に高い頑健性が実現している可能性を示した。
多義図形に代表されるように,注意は図方向知覚に大きな影響を与えることが知られている。本研究では,多義性のある疑似ランダムブロックを利用して,空間的注意による図方向知覚の変調を定量的に求めた。同時に,提案する周囲変調モデルに空間的注意を作用させることにより,初期視覚における注意動作のメカニズムを検討した。この結果,周囲変調が注意による変調を良く再現することが理解された。これらの研究成果は,Journal of Vision(IF=3.8)をはじめ著名欧米誌(5編),Vision Sciences Societyなど学会(12件)において発表した。

  • Research Products

    (19 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (12 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Robust detection of medial-axis by onset synchronization of border-ownership selective cells and shape reconstruction from its medial-axis.2009

    • Author(s)
      Y. Hatori and K. Sakai
    • Journal Title

      Lecture Note in Computer Science (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Orientation and spatial frequency dependency in border-ownership dependent tilt aftereffect.2008

    • Author(s)
      T. Sugihara, Y. Tsuji and K Sakai
    • Journal Title

      Journal of Optical Society of America, A 25

      Pages: 1426-1434

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spatial attention in early vision for the perception of borde-ownership2008

    • Author(s)
      N. Wagatsuma, R. Shimizu and K. Sakai
    • Journal Title

      Journal of Vision 8

      Pages: 1-19

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Y. Hatori and K. SakaiRepresentation of medial axis from synchronous firing of border-ownership selective cells2008

    • Author(s)
      Y. Hatori and K. Sakai
    • Journal Title

      Lecture Note in Computer Science 4894

      Pages: 18-26

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of spatial attention in early vision for the modulation of the perception of border-ownership.2008

    • Author(s)
      N. Wagatsuma, R. Shimizu and K. Sakai
    • Journal Title

      Lecture Note in Computer Science 4894

      Pages: 348-357

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Sparse Codingを制約としたV1受容野情報表現モデルの統計的評価2009

    • Author(s)
      廣瀬義崇,酒井宏
    • Organizer
      映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] 特徴に基づく注意が図方向知覚に及ぼす影響2009

    • Author(s)
      沖めぐみ,我妻伸彦,酒井宏
    • Organizer
      映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] 形状知覚に輪郭の同期が与える効果2009

    • Author(s)
      光岡亜弥,羽鳥康裕,酒井宏
    • Organizer
      映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] 硯点光源画像からの3次元形状知覚-ハイライトの機能-2009

    • Author(s)
      村上友佳子,酒井宏
    • Organizer
      映像情報メディア学会ヒューマンインフォメーション研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] 同期発火に基づく中心軸による物体形状の符号化2009

    • Author(s)
      羽鳥康裕,酒井宏
    • Organizer
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-12
  • [Presentation] Border Ownership決定に関する初期視覚野への注意が果たす役割2009

    • Author(s)
      我妻伸彦,清水亮平,酒井宏
    • Organizer
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-12
  • [Presentation] 周辺変調を起源とする図方向選択性が導くGestalt要因2009

    • Author(s)
      青野健介,清水亮平,酒井宏
    • Organizer
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-03-12
  • [Presentation] ハイライトによる3次元形状知覚の促進2008

    • Author(s)
      明治涼子、酒井宏
    • Organizer
      日本視覚学会夏期大会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2008-08-05
  • [Presentation] Independence of space-based and feature-based attention in the determination of figure direction.2008

    • Author(s)
      N. Wagatsuma, R. Shimizu and K. Sakai
    • Organizer
      Computational Neuroscience Meeting 2008
    • Place of Presentation
      Portland, Oregon, USA
    • Year and Date
      2008-07-20
  • [Presentation] Robust representation of medial axis by the onset synchronization of border-ownership2008

    • Author(s)
      Y. Hatori and K. Sakai
    • Organizer
      Neuro 2008
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2008-07-10
  • [Presentation] Spatial attention in early vision modulates the perception of the border-ownership.2008

    • Author(s)
      N. Wagatsuma, R. Shimizu and K. Sakai
    • Organizer
      Neuro 2008
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2008-07-09
  • [Presentation] Contrast modulation by spatial attention for the perception of figure directions.2008

    • Author(s)
      N. Wagatsuma, R. Shimizu and K. Sakai
    • Organizer
      Vision Sciences Society 2008
    • Place of Presentation
      Naples, Florida, USA
    • Year and Date
      2008-05-13
  • [Book] 測定・解析理論,感覚・知覚の科学(5巻3章),内川恵二編2008

    • Author(s)
      酒井宏、永井岳大、杉原忠
    • Total Pages
      224
    • Publisher
      朝倉書店
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.cvs.cs.tsukuba.ac.jp

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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