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

2018 年度 実績報告書

プロセスベースのマルチモーダル概念理論の構築と実証についての分野横断的研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H02835
研究機関千葉大学

研究代表者

松香 敏彦  千葉大学, 大学院人文科学研究院, 教授 (30466693)

研究分担者 粟津 俊二  実践女子大学, 人間社会学部, 教授 (00342684)
鈴木 宏昭  青山学院大学, 教育人間科学部, 教授 (50192620)
中村 友昭  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (50723623)
寺井 あすか  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (70422540)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワード認知科学
研究実績の概要

行動実験:プロジェクションはクオリアのような感覚がいかにして生み出され、現実世界に反映されるのかを検討する際のカギになる概念である。30年度は多感覚シミュレーションによる概念の形成というアイディアを用いて、プロジェクションの身体的、内的基盤を検討した。身体を用いた外的環境との相互作用が認知を形成するという観点から行った研究の結果、熟達者は、身体を通した移動、接近を行いながら、多様な情報を収集し、問題解決のためのアイディアを生成していることが明らかになった。さらに、意味表象の変化をもたらす比喩における喩える語の選択メカニズムを解明することを目指し、文学作品コーパスから「ように」「ようだ」を含む文章を抽出し係り受け解析を行うことで比喩表現データベースを構築した。構築したデータベースを応用し比喩生成支援システムの構築を行った。

脳科学系実験:概念のマルチモダリティーに関するfMRI実験を行った。fMRI実験では、同じ事物に関する判断でも、判断する属性によって、活性化部位が異なることが示された。これらは、言語理解時に処理される概念が、マルチモーダルな神経活動としてシミュレーションされること、それが文自体の意味や判断する内容によって変化することが示された。

計算モデル・ロボティックス:マルチモーダルな時系列センサー情報を分節・分類することで概念形成が可能なモデルを開発ししその有効性を検証した。さらに、モデルの構築を容易にするためのアーキテクチャの開発を行った。提案アーキテクチャでは基本となるモデルをモジュール化し、これらを組み合わせることでより複雑なモデルの構築が可能となることを示した。また、人間が獲得する概念・知識の汎用性のメカニズムを解明するため計算機シミュレーションを行った結果、不完全な記憶力が重要な役割を果たしていることを示した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

行動実験、データベース分析、脳科学系実験、ロボティックス・計算機シミュレーションといった複数の手法を交えた研究が行われている点において、おおよそ当初の目的どおりに研究は進行していると考える。
まだ分析は完了していないが、マルチモダリティーに関するfMRI実験では、言語理解時に処理される概念が、マルチモーダルな神経活動としてシミュレーションされることを示した。分析完了後、結果を吟味し、31年度も課題・刺激などを変えて引き続いfMR研究をおこなう予定である。ロボティックス関係の研究では、新たなモデルとそれをより容易に構築できるアーキテクチャーの開発にも成功した。計算機シミュレーションでは、不完全な記憶力が重要な役割を果たしていることを示した。31年度は、この結果を行動実験を用いて検証する予定である。

今後の研究の推進方策

2019年度は、2018年度におこなった研究の発展を試みる。まず、今年度は2018年度に行った、プロジェクションと概念の関係についてのより厳密な実験を計画している。特にcelebrity contagionという現象を取り上げ、ある特異的な性質を持った人物の触れたもの、あるいはそれに隣接するものが、その人物の(概念の)特性を伝承するか、またその調整要因は何かを検討する予定である。また、2018年度に実施したfMRI実験の結果を、活動部位だけでなく神経ネットワークの視点からも分析する。理解内容、知識内容など、ヒトの内的な要因によって概念の表象が動的に変化することを捉えるための行動実験、fMRI実験の実施を試みる。さらに、2つの異なる概念の融合による新たな意味の創造に関するMRI実験により得られたデータを解析し、2つの単語のどちらにも由来しない創造的特徴生成に関わる神経ネットワークの解明を行う。
ロボット・計算機モデル関係では、2018年度に開発したアーキテクチャを用いて概念モデルを組み合わせ,より複雑なモデルを構築する.さらに,そのモデルを用いることで,ロボットが周囲の状況に応じて柔軟に行動が可能となるか否かを検証する.人間の知識の柔軟性に記憶の欠損があることを計算機シミュレーションで示したが、2019年度はそのメカニズムのより深い理解を試みるだけでなく、行動実験による検証も行う。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] プロジェクション科学の目指すもの2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木宏昭
    • 雑誌名

      認知科学

      巻: 26 ページ: 52 71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ensemble-of-Concept Models for Unsupervised Formation of Multiple Categories2018

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Cognitive and Developmental Systems

      巻: 10 ページ: 1043 1057

    • DOI

      10.1109/TCDS.2017.2745502

    • 査読あり
  • [雑誌論文] SERKET: An Architecture for Connecting Stochastic Models to Realize a Large-Scale Cognitive Model2018

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai, Tadahiro Taniguchi
    • 雑誌名

      Frontiers in Neurorobotics

      巻: 12 ページ: 1-16

    • DOI

      10.3389/fnbot.2018.00025

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 変化する動的な環境におけるマネジメント2018

    • 著者名/発表者名
      横山拓・鈴木宏昭
    • 雑誌名

      .電子情報通信学会誌

      巻: J101-D ページ: 294 305

    • DOI

      10.14923/transinfj.2017HAP0006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] オリジナル映像ドラマを媒介とした日本語学習者に対するトゥールミン・モデル指導2018

    • 著者名/発表者名
      藤本匡介・鈴木宏昭・小田切史士
    • 雑誌名

      教育工学雑誌

      巻: 42 ページ: 73 76

    • DOI

      https://doi.org/10.15077/jjet.S42040

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Typicality or Fluency?2018

    • 著者名/発表者名
      Honda Hidehito、Fujisaki Itsuki、Matsuka Toshihiko、Ueda Kazuhiro
    • 雑誌名

      Experimental Psychology

      巻: 65 ページ: 210~217

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1027/1618-3169/a000405

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct effects of personality traits of observers on impression ratings of faces2018

    • 著者名/発表者名
      Kuangzhe Xu ; Yoshiko Kawabata ; Toshihiko Matsuka
    • 雑誌名

      Proceedings of the 14th IEEE International Conference on Signal Processing

      巻: 14 ページ: 950 956

    • DOI

      10.1109/ICSP.2018.8652378

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequence Pattern Extraction by Segmenting Time Series Data Using GP-HSMM with Hierarchical Dirichlet Process2018

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Nagano, Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai, Daichi Mochihashi, Ichiro Kobayashi, Masahide Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Conference on Intelligent Robots and Systems

      巻: 2018 ページ: 4067 4074

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction Modeling Based on Segmenting Two Persons Motions Using Coupled GP-HSMM2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Oshikawa, Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai, Kotaro Funakoshi, Naoto Iwahashi, Mikio Nakano, and Masahide Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of the IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication

      巻: 2018 ページ: 288 293

    • 査読あり
  • [学会発表] 係り受け解析を用いた比喩生成支援システム2018

    • 著者名/発表者名
      須堯 大喜, 寺井あすか
    • 学会等名
      第119回人文科学とコンピュータ研究会
  • [学会発表] 係り受け解析を用いた比喩生成支援システムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      須堯 大喜, 寺井あすか
    • 学会等名
      情報処理北海道シンポジウム2018
  • [学会発表] 高速行為文の理解による反応時間の遅延2018

    • 著者名/発表者名
      粟津俊二
    • 学会等名
      日本認知科学会
  • [学会発表] 言語意味処理に関する脳fMRIデータの単変量サーチライト解析2018

    • 著者名/発表者名
      大山将来., 辻田亜門., 粟津俊二., 赤間啓之
    • 学会等名
      日本認知科学会
  • [学会発表] fMRIを用いた日本語母語話者による英文の意味処理における脳の機能的結合性解析.2018

    • 著者名/発表者名
      辻田亜門., 大山将来., 粟津俊二., & 赤間啓之
    • 学会等名
      日本認知科学会
  • [学会発表] 教えて!わかるを生み出す理解のしくみ2018

    • 著者名/発表者名
      粟津俊二
    • 学会等名
      NPO法人シブヤ大学講演
  • [学会発表] Coupled GP-HSMMを用いた時系列マルチモーダル情報の分節化に基づくインタラクションのモデル2018

    • 著者名/発表者名
      押川慧,中村友昭,長井隆行,岩橋直人,船越孝太郎,竹内誉羽,中野幹生,金子正秀
    • 学会等名
      言語処理学会年次大会
  • [学会発表] 確率モデルの統合による大規模なモデルの実現 ~VAE, GMM, HMM, MLDAの統合モデルの実装と評価~2018

    • 著者名/発表者名
      國安瞭,中村友昭,青木達哉,谷口彰,尾崎僚,伊志嶺朝良,横山裕樹,小椋忠志,長井隆行,谷口忠大
    • 学会等名
      情報論的学習理論ワークショップ
  • [学会発表] VAEとガウス過程による高次元データの圧縮と同時分節化2018

    • 著者名/発表者名
      長野匡隼,中村友昭,長井隆行,持橋大地,小林一郎,高野渉,金子正秀
    • 学会等名
      情報論的学習理論ワークショップ
  • [学会発表] 時系列マルチモーダル情報の分節・分類に基づく物体と動作の統合概念学習2018

    • 著者名/発表者名
      布川遼太郎,宮澤和貴,中村友昭,長井隆行,金子 正秀
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
  • [学会発表] Coupled GP-HSMMを用いた連続動作の分節化に基づくインタラクションのモデル化2018

    • 著者名/発表者名
      押川慧,中村友昭,長井隆行,岩橋直人,船越孝太郎,中野幹生,金子正秀
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
  • [学会発表] ノンパラメトリックベイズ法に基づく時系列データの分節化2018

    • 著者名/発表者名
      長野匡隼,中村友昭,長井隆行,持橋大地,小林一郎,金子 正秀
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
  • [学会発表] equence Pattern Extraction by Segmenting Time Series Data Using GP-HSMM with Hierarchical Dirichlet Process2018

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Nagano, Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai, Daichi Mochihashi, Ichiro Kobayashi, Masahide Kanek
    • 学会等名
      International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 国際学会
  • [学会発表] Interaction Modeling Based on Segmenting Two Persons Motions Using Coupled GP-HSMM2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Oshikawa, Tomoaki Nakamura, Takayuki Nagai, Kotaro Funakoshi, Naoto Iwahashi, Mikio Nakano, and Masahide Kaneko
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication
    • 国際学会
  • [学会発表] Direct effects of personality traits of observers on impression ratings of faces2018

    • 著者名/発表者名
      Kuangzhe Xu ; Yoshiko Kawabata ; Toshihiko Matsuka
    • 学会等名
      Proceedings of the 14th IEEE International Conference on Signal Processing
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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