深層学習による視覚・運動感覚統合モデルを用いた空間認知に関する研究

基于深度学习的视觉动觉综合模型的空间认知研究

• 批准号: 18J20404
• 负责人: 野口 渉
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J20404/
• 关键词: 深層学習; 視覚・運動統合; 予測学習; 自己; 他者; 空間認知; 視覚運動統合; ナビゲーション

本研究課題では，生物のもつ空間認知能力を深層学習を用いてモデル化することにより空間認知能力の理解を試みる．前年度までに，主観的な視覚・運動経験において，未来の感覚入力を予測する学習を行うことによって，自己の客観的な空間位置の認識，さらに，獲得した空間認知能力を用いた目的地へのナビゲーション能力を獲得する深層学習モデルを構築した．本年度は当初の計画を一部変更し，自己の空間的位置に加え他者の空間的位置の認識を発達させるモデルの構築を試みた．他者の空間的位置の認識能力は実際のラットの脳活動の観測によって確認されており，他個体との社会的インタラクションに必要な能力である．この他者の空間的位置の認識能力も，自己の空間的位置の認識能力と同じく主観的な視覚・運動感覚の経験のみを通して獲得される空間認知能力であると考えられ，当初の研究計画に含まれていないものの，同研究の取り組むべき問題であった．実験の結果，自己と他者に関する情報を同じネットワークモジュールにより処理する機構を組み込むことによって，自己の主観的な視覚・運動感覚のみから，他者の空間的位置を認識する，特に，他者を自己の立場に置き換えて他者の空間的位置の認識を推論する能力を獲得可能であることを示した．このような，自己の主観的な経験のみを通して他者内部の認識を推論する能力を獲得するモデルはこれまでになく，本研究の示した知見は，空間認知に限らず，より一般的な他者経験の推論能力の研究に貢献することが期待できる．

The subject of this research is a trial of deep learning and understanding of biological spatial cognitive abilities and spatial cognitive abilities. The previous year's work, the main view of the movement, the sense of the future, the prediction of the future, the study of the future, the space of one's own guest Location recognition, spatial recognition ability, acquisition of spatial cognitive ability, and use of destination destination ability, acquisition of deep learning ability, and construction of spatial awareness. This year, the original plan has been updated, and the position in one's own space has been added, and the position in the other's space has been recognized and tested. The ability to recognize the position of the other's space and the ability to recognize the location of the other in the space Recognize the necessary abilities and abilities of individuals and society. The ability to recognize the position of the other's space, the ability to recognize the position of one's own space, and the ability to recognize the position of one's own space and the sense of movement and sight of the main object are obtained The spatial cognition ability was obtained through the examination of the spatial cognition ability. The original research project included the research project and the problem of the same research group. The result of 実験の, the information about myself and others, the same as じネットワークモジュールによThe handling mechanism is the group's visual and athletic sense.みから, the position of the other's space を recognition す る, 特に, the other's own position に placement き exchange え て The position of the other's space の cognition の inference す る ability を obtain the possibility で る こ と を show し た．このような, な経稓のみを通して Others’ internal recognition and inferences and abilities and abilities of one’s own master, The purpose of this study is to demonstrate knowledge, limit spatial cognition, and contribute to research on general inference abilities.

项目成果

高次元データの認識から生まれる生命性についての深層学習アプローチ

源于高维数据识别的深度学习生活方式

• 发表时间: 2018
• 作者: Akihide HAYASHI;Yoshinori ATO;Kohei TADA;Hiroaki KOGA;Takashi KAWAKAMI;Shusuke YAMANAKA;Mitsutaka OKUMURA;野口渉，飯塚 博幸，山本雅人
• 通讯作者: 野口渉，飯塚 博幸，山本雅人