• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

光景が持つ時空間構造の脳内表現が知覚に与える影響

研究課題

研究課題/領域番号 19K20640
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分90030:認知科学関連
研究機関独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所 (2023)
東北大学 (2019-2022)

研究代表者

羽鳥 康裕  独立行政法人労働者健康安全機構労働安全衛生総合研究所, 新技術安全研究グループ, 任期付研究員 (30750955)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード学習 / 知覚 / 行動 / 予測 / 多感覚情報処理 / 注意 / fMRI / 機械学習 / 脳・神経 / 認知科学
研究開始時の研究の概要

光景に含まれる視聴覚情報は高次の時空間的な統計的性質を有している。脳は視聴覚情報に含まれる統計的性質を学習し、情報処理に活用していると考えられる。時空間的な統計的性質を動画像から抽出する過程をモデル化する。脳活動計測を活用することで、モデルにより得られた統計的性質が脳内で表現されているかどうかを検討する。時空間的な統計的性質を学習できれば、将来起こりやすい視聴覚情報を予測することが可能となる。本研究では、予測と実際の感覚情報の差が知覚に与える影響も検討する。

研究成果の概要

外界は時間的・空間的な構造を有している。その統計的な性質を利用することにより、効率的な情報処理が可能になる。本研究では、繰り返し呈示される空間配置の学習過程(文脈手がかり効果)のモデル化と時空間的な情報統合(系列依存性)に用いられる座標系の検討を行った。画像から大域的な特徴を抽出し、探索対象の位置との関係を学習するモデルを提案した。繰り返される情報によって学習速度が異なることを再現できた。心理物理実験によって、系列依存性は網膜上での位置(網膜座標系)に基づいて生じることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

空間配置の学習モデルは文字配置を扱うものは提案されていたが、自然光景に対する学習を扱うことのできるモデルはこれまで提案されていなかった。自然光景に対する学習過程をモデル化することは、光景の情報処理と効率的な行動の関係を理解することにつながる。また、どのような情報を学習し、行動に利用しているのかを明らかにすることは、製品デザイン等の設計指針に関する基礎的な知見を提供する。

報告書

(6件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Control of bottom-up attention in scene cognition contributes to visual working memory performance.2023

    • 著者名/発表者名
      Azumi Tanabe-Ishibashi, Ryo Ishibashi and Yasuhiro Hatori
    • 雑誌名

      Attention, Perception, & Psychophysics

      巻: 85 号: 5 ページ: 1425-1436

    • DOI

      10.3758/s13414-023-02740-2

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A motion-in-depth model based on inter-ocular velocity to estimate direction in depth2020

    • 著者名/発表者名
      Wu Wei、Hatori Yasuhiro、Tseng Chia-huei、Matsumiya Kazumichi、Kuriki Ichiro、Shioiri Satoshi
    • 雑誌名

      Vision Research

      巻: 172 ページ: 11-26

    • DOI

      10.1016/j.visres.2020.04.002

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Independent effects of top-down and bottom-up attention in a dual-task test of working memory with scenes2023

    • 著者名/発表者名
      A. Tanabe-Ishibashi, R. Ishibashi, Y. Hatori
    • 学会等名
      23rd Conference of the European Society for Cognitive Psychology
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自然動画観察時の頭部と眼球の運動方向の分析2023

    • 著者名/発表者名
      羽鳥康裕, 方 昱, 江本正喜, 塩入 諭
    • 学会等名
      日本視覚学会2023年冬季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 自然動画観察時の頭部と眼球の運動方向の分析2023

    • 著者名/発表者名
      羽鳥康裕, 方 昱, 江本正喜, 塩入 諭
    • 学会等名
      日本視覚学会 2023年冬季大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 文脈手がかり効果は画像の大域的な特徴に基づく学習により生じる2022

    • 著者名/発表者名
      羽鳥康裕,Zheng-xiong Yuan, 塩入 諭
    • 学会等名
      日本視覚学会 2022年夏季大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Estimate students' concentration level by using facial expression2022

    • 著者名/発表者名
      Guan-yun Wang, Hikaru Nagata, Yasuhiro Hatori, Yoshiyuki Sato, Chia-huei Tseng, Satoshi Shioiri
    • 学会等名
      ヒューマン情報処理研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Prediction of Engagement from Temporal Changes in Facial Expression2022

    • 著者名/発表者名
      Haruka Kato, Koki Takahashi, Yasuhiro Hatori, Yoshiyuki Sato, Satoshi Shioiri
    • 学会等名
      World Conference on Computers in Education 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of Facial Expressions for the Estimation of Concentration on Online Lectures2022

    • 著者名/発表者名
      Renjun Miao, Haruka Kato, Yasuhiro Hatori, Yoshiyuki Sato, Satoshi Shioiri
    • 学会等名
      World Conference on Computers in Education 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Detection of Synchronized Head Movements from a Single Classroom-Scene Video2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Hatori, Taira Nakajima, Shinichi Watabe
    • 学会等名
      World Conference on Computers in Education 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Gaze directed towards salient objects in scenes induces intrusion errors in visual working memory2021

    • 著者名/発表者名
      Azumi Tanabe-Ishibashi, Ryo Ishibashi, Yasuhiro Hatori
    • 学会等名
      43rd European Conference on Visual Perception
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Audiovisual interaction for spatial attention2021

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Shioiri, Shin Ono, Wei Wu, Shuichi Sakamoto, Ryo Teraoka, Yoshiyuki Sato, Yasuhiro Hatori, Chia Huei Tseng, Ichiro Kuriki
    • 学会等名
      43rd European Conference on Visual Perception
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation of self-initiated attention shift2021

    • 著者名/発表者名
      Wei Wu, Kazuya Kobayashi, Shin Ono, Yoshiyuki Sato, Yasuhiro Hatori, Chia-huei Tseng, Ichiro Kuriki, Satoshi Shioiri
    • 学会等名
      43rd European Conference on Visual Perception
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 仮想空間内のアバターの周囲に向けられる注意の計測2021

    • 著者名/発表者名
      羽鳥康裕、ハ テウク、塩入 諭
    • 学会等名
      日本視覚学会2021年夏季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳波を用いた自発的注意変化測定の検討2021

    • 著者名/発表者名
      小林司弥,小野真,羽鳥康裕,曽加蕙,栗木一郎,塩入諭
    • 学会等名
      日本視覚学会2021年冬季大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳波を用いた自発的注意計測2020

    • 著者名/発表者名
      小林司弥,小野真,羽鳥康裕,曽加蕙,栗木一郎,塩入諭
    • 学会等名
      ヒューマン情報処理研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳波を用いた視聴覚注意の空間分布測定2019

    • 著者名/発表者名
      小野 真, 坂本修一, 寺岡 諒, 佐藤好幸, 羽鳥康裕, 曽 加蕙, 栗木一郎, 塩入諭
    • 学会等名
      ヒューマン情報処理研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Salient items intrude in visual working memory2019

    • 著者名/発表者名
      A. Tanabe-Ishibashi, R. Ishibashi, Y. Hatori
    • 学会等名
      21th Conference of the European Society for Cognitive Psychology
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Attempt on the measurement of spatial extent of audiovisual attention by EEG2019

    • 著者名/発表者名
      S. Ono, S. Sakamoto, R. Teraoka, Y. Sato, Y. Hatori, C. H. Tseng, I. Kuriki, S. Shioiri
    • 学会等名
      15th Asia-Pacific Conference on Vision
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 先行刺激に依存する知覚バイアスに対する空間要因の影響2019

    • 著者名/発表者名
      羽鳥康裕, 坂井拓美, David Whitney, 塩入 諭
    • 学会等名
      行動の多様性を支える神経基盤とその動作様式の解明
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] 図説 視覚の事典2022

    • 著者名/発表者名
      日本視覚学会
    • 総ページ数
      360
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254102949
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi