視認知における交代想起特性の解析とそのニューラルネット情報処理モデルの研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07680410
• 研究機関: 姫路工業大学
• 研究代表者: 松井 伸之 姫路工業大学, 工学部, 助教授 (10173783)
• 研究分担者: 鶴野 玲治 九州芸術大学, 芸術工学部, 講師 (10197775)
• キーワード: 多義曖昧図形 / 視認知 / 交代想起 / ニューラルネット情報処理 / ガンマ分布 / カオス / ニューロン発火率 / 認知持続時間

研究概要

平成8年度においては、平成7年度において得られた知見に基づいて、引き続き、1.視覚認知における交代想起現象の認知持続時間のガンマ分布がこの現象における普遍的かつ基本的特性であることを確認すること、2.生理心理学的知見を盛り込んだその可能な数理的取扱い方法を確立することを目的に研究を進めた。その結果、1.については、ルビンの反転図形等を用いて異なる認知が交互に起こるような多義曖昧図形の解釈における普遍的な基本特性としてその認知持続時間(一つの解釈が持続する時間)の統計分布がガンマ分布となる知見を確認し得た。2.に関しては、この普遍的特性を記述しうるニューラルネット情報処理モデルをさらに精緻に検討し、特にそのカオス動作のモデルへの影響に関して、リアプノフ指数等のカオスパラアメータと認知持続時間分布や発火率パターンとの相関を詳細に調べた。その結果、交代想起現象におけるカオス依存性を明らかにすることが出来た。すなわち、入力挙動モデルを種々検討し、顕著なガンマ分布と顕著な発火率パターンを得るためには、カオス的挙動が重要であることを見いだした。平成7年度においては、認知実験の知見から、どのような基本特性をどのようなモデルで表現しうるのかを模索してきたが、平成8年度では、基本モデルを発展させて、より詳細なカオス挙動をより精緻な認知実験結果と比較検討し、異なる認知が交互に起こる認知の想起現象の発言機構を表現しうることを示すことができた点で、当初の計画は達成し得たと考える。今後、認知情報処理におけるカオスのもつ重要な普遍的特異性を利用した工学応用への発展研究を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] 長尾夏樹,西村治彦,松井伸之: "カオス・ニューラルネットワークによる認知ゆらぎの検討" 情報処理学会第53回全国大会講演論文集. 分冊2. 207-208 (1996)
• [文献書誌] 松井伸之,森 栄之,鶴野玲治: "モジュール化ニューラルネットワークによる交代想起モデルとその揺動入力効果" 日本神経回路学会第7回全国大会講演論文集. 199-200 (1996)
• [文献書誌] 松井伸之,森 栄之,鶴野玲治: "多層ニューラルネットワークによる交代想起現象の検討" 電子情報通信学会論文誌. J79-D-II. 1906-1912 (1996)
• [文献書誌] 西村治彦,長尾夏樹,松井伸之: "カオス・ニューラルネットワークによる認知交代現象のモデル化" 電子情報通信学会技術研究報告NC96-202. Vol.96, No.584. 361-367 (1997)
• [文献書誌] 松井伸之,森 栄之: "交代想起のANN表現におけるカオス挙動入力の効果" 1997年電子情報通信学会総合大会講演論文集. 情報・システム1. D-2-4-23 (1997)