イメージからシンボルへの情報集約過程のモデル化の研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07252226
• 研究機関: 玉川大学
• 研究代表者: 森 晃徳 玉川大学, 工学部, 教授 (60245975)
• 研究分担者: 矢内 浩文 玉川大学, 工学部, 講師 (10222358)
• キーワード: イメージ / シンボル / 一般化場の効果法

研究概要

本研究では、ボトムアップ的認知・記憶過程をイメージ情報からシンボル情報への情報集約過程と捉え、次の4つのことを目指した。A.仮説的モデルの構成とコンピュータシミュレーション B.モデルから推測される実験課題の提供 C.検証実験:モデルから推測される特性と心理学的特性の比較検討 D.モデル構成の基になる認知科学的知見の抽出 A.一般化場の効果法具体的計算モデルを構成し、種々の実画像に適用し、かなり良好な大局的特徴を抽出することができた。より単純で、能力アップした第1次モデルを現在構成しつつある。さらに、記憶の概念的モデルと計算論的モデルを構成し、その振る舞いの定量的検討も行った。B.当該モデルから示唆される主な事項 1.階層的結合による情報統合の他に、階層内の局所結合を通して、局所情報が次第に伝播統合する過程の存在を示唆している。 2.局所的情報の存在しない領域の中央などにも脳内では、重要な情報が集約されていることを示唆している。 3.対象の大きさ・形によって情報集約領域(受容野)が変化すること、およびサイズによって、発火頻度などが変化するニューロンの存在を示唆する。(4.量の多次元表現)C.比較検討 1.証拠として、1つのエッジででも主観的輪郭線が形成される場合が存在する現象を発見し、その定量的実験を行った。2.アイカメラで種々の図形に対する注視点の移動を測定しモデルの有効性を確かめた。D.モデル構成のための認知心理学的実験 1.大きさの知覚的汎化は、約8%であり、記憶における汎化は、約10%であった。2.形の知覚的汎化は、1つの頂点移動で平均の辺の大きさの約9%であった。3.2次元分布図形群の再認は、共通領域の面積に比例する。また、4-9個の図形群の1つの図形を移動させる場合の汎化の程度は平均図形間隔の約26%であった。4.各種3次元対象認知の視線汎化特性を調べ、我々提案の第四の仮説が尤もらしいことを確かめた。

研究成果

• [文献書誌] Mon,T.: "Generarization of View Direction in the Recognition of 3D Objects" International J.of Psychology. 31. 予定 (1996)
• [文献書誌] 伊藤,浅田,行木,森: "大局的情報に基づく注視点移動現象" 信学技報. NC95. 249-254 (1996)
• [文献書誌] 諏訪,森,行場: "主観的輪郭線には複数の誘因エツジが必要か" 信学技報. NC95. 243-248 (1996)
• [文献書誌] 竹部,宮野,森: "短期記憶モデルの一考察" 信学技報. NC95. 171-176 (1996)
• [文献書誌] 石田,稲垣,森: "空間分布図形群の視線の汎化特性(3)" 信学技報. NC95. 279-282 (1996)
• [文献書誌] 黒沢,貝瀬,浅田,森: "第2次中間情報表現と概念的部品の形成" 日本神経回路学会全国大会予稿集. JNNS'95. 315-316 (1995)
• [文献書誌] 森(乾(編)): "認知心理学1、知覚と運動 第4章異種感覚情報の統合" 東大出版会, 300 (1995)