著者

井浦 陽一郎 田中 琢真 中村 清彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.112, no.480, pp.37-42, 2013-03-06

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人は自らの楽しみ・興味や達成感などに基づき行動する.先行研究はこのような行動を内発的動機づけと呼んで,様々な条件や環境が内発的動機づけに影響を与えることを明らかにした.本研究では被験者が目標を自身で決める「自己決定条件」と他者から決められる「他者決定条件」に分け,さらにそれらそれぞれを褒められる条件と既される条件に分け,4条件とした.これらに目標設定をしない条件を加えた5つの条件で内発的動機付けの変化を調べる実験を行った.ストップウォッチ課題を繰り返し行ったあとの待ち時間に自らその課題に何回取り組んだかを指標とし,内発的動機づけを定量的に測定した.その結果,自己決定一褒め条件は他の条件とは待ち時間の課題の取り組み方が有意に異なり,継続して自発的に課題に取り組むことが分かった.

著者

柳井 孝介 廣瀬 明

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.102, no.730, pp.67-72, 2003-03-11

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生体神経回路では、活性化するニューロンの位置関係が刺激の意味と密接な関係を持つ。そこで、われわれは人工的な情報処理方式として、連続的な場を考えその中を情報の担体(キャリア)が移動し近傍と相互作用することによって情報処理を行う「ベクトル場マシン」を提案する。そして、特にその処理空間の位相(トポロジー)が学習や処理に対して大きな影響を与えることを示す。本報告は、ベクトル場マシンをソフトウェアとして構成し、数値実験を行った結果を示す。課題として視覚の初期処理を考え、さまざまな角度の棒線刺激が入力されたときに、物理的な角度の相似度がそのまま情報的な相似度であると考えられるような近さ・速さにあるニューロンが発火するようなマッピングの学習を進める。角度情報は周期性を有する。このため、処理を行うベクトル場が周期的なトポロジーを持つことが、有利に働くと期待される。数値実験により、そのことが確認されたことを報告する。

著者

澤 繁実 伊藤 秀昭 中村 清彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.105, no.341, pp.39-44, 2005-10-10

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環境から受け取った利得を主観的にどう評価するかの価値関数について研究したプロスペクト理論(Daniel Kahneman and Amos Tversky, 1979)[1]がある.本研究はこのプロスペクト理論の価値関数がヒトにおいてどのように獲得されたかを考察した.「環境における生き残りやすさ」という概念を導入した生存競争によってプロスペクト理論の価値関数の進化心理学的合理性を説明する.そのモデルを構築して数学的解析を行い, プロスペクト理論で示されるように価値関数がgainsの領域では上に凸となり, lossesの領域では下に凸となる条件を見出した.また, Daniel Kahneman and Amos Tversky (1992)[3]が求めたパラメーターに対して当モデルを適用し, ヒトの意志決定に関していくつかの新しい知見を得た.

著者

川崎 博志 満倉 靖恵 福見 稔 赤松 則男

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.104, no.140, pp.77-80, 2004-06-18

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近年の情報化社会において,音声圧縮は重要な技術の一つである。これまでにも音声圧縮の方法が数多く提案されているが,これらはいずれも10分の1から20分の1程度である。またこれらに伴って圧縮された音声や画像を配信する会社においては,圧縮率が高ければ高いほどダウンロードにかかる時間が削減できるため,圧縮率の向上は非常に有効である。本稿では,これまでに提案されている方法と比較し,提案した手法の有効性を検証する。さらに,比較実験として,ニューラルネットワークを用いた方法を挙げ,その比較を行なった。

著者

青木 佑紀 前田 新一 石井 信

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.480, pp.57-62, 2009-03-04

参考文献数

11

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高次元データから特徴抽出を行って低次元データや二値化するなどコンパクトな表現に置き換えることがしばしば行われる。コンパクトな特徴表現は、データの圧縮や視覚化や学習を行う際の過学習の回避や、学習の高速化に有用である。HintonとSalakhutdinov[8]は、数百万のパラメータをもつ階層型restricted Boltzmann machine(RBM)の学習にcontrastive divergence(CD)に基づく初期学習を適用することで、主成分分析よりも優れた圧縮性能を実現する特徴抽出法を提案した。CDを用いた学習では、素早い学習を実現する一方、コスト関数が不明なため、パラメータ更新時に適当なステップサイズを使わざるを得ないという問題があり、改善の余地があると考えられる。本報告では、Helmholtz Machine(HM)に対して平均場近似を用いた学習アルゴリズムを導出し、コスト関数とそのパラメータ勾配の両方を評価可能な学習則を提案する。また、この学習則が特定の条件の下でRBMのCDによる学習則に一致することを示す。

著者

横田 正恵 横田 康成

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.383, pp.61-66, 2009-01-12

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視野周辺部に,その周辺とは異なる特性を持つ小領域を呈示すると,条件によっては,数秒の間に小領域が消滅し周辺テクスチャが充填されて知覚される現象がfilling-inである.Filling-in時間を計測する実験を行う際,被験者の固視を保つことは重要であり,眼球運動がfilling-inに影響することは知られているが,眼球運動とfilling-in時間との関係は,明らかにされていない.Filling-inの眼球運動への依存性を調べることは,filling-in発生過程の解明に不可欠であり,filling-inの各種特性を考察する上でも重要である.本研究では,filling-in時間を計測する実験を行い,そのときの眼球運動を記録した.その結果を解析したところ,眼球位置とfilling-in時間の間には,正の相関が認められた.また,眼球運動の低周波成分よりも高周波成分が,filling-in時間に強く影響することが分かり,filling-inの発生には眼球運動固視微動が大きく関与する能性が示唆された.

著者

前花 晋作 金城 寛 上里 英輔 山本 哲彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.102, pp.85-88, 2006-06-09

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本論文では,遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithm: GA)で学習するニューロ制御器(Neurocontroller: NC)を用いて,四輪車両のライントレース制御を行なう.四輪車両はdriftlessシステムと呼ばれる非ホロノミッタ系である.四輪車両のような非ホロノミック系を制御する方法として,時間軸状態制御法などのchained formへの変換を必要とする制御方法が提案されてきたが,chained formへの変換を用いる方法には,初期値に限界があるなどの問題点があった.そこで本研究では,chained formへの変換を必要としないGAで学習するNCによる制御システムの設計を行なう.

著者

大久保 貴之 辻 純一 徳永 憲洋 古川 徹生

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.480, pp.381-386, 2009-03-04

被引用文献数

1

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本研究の目的は,ダイナミクスの「集合」を扱うニューラルネットワーク(Multi-Dynamics Learning Network:MDLN)を開発することである.このMDLNには次の3つの機能を求める.i)教示されるダイナミクスの可観測状態変数から,非可観測状態変数とそのダイナミクスを推定すること.ii)推定するダイナミクス間の順序づけを行うこと.iii)順序づけしたダイナミクス間の内挿補間を行うこと.本論文ではこれら3つの機能を満たすMDLNの実現において既存のアプローチでは限界があること,その理由と解決方法について議論する.そしてシミュレーションを行い,われわれの主張する論理の整合性を検証したので報告する.なお本研究では,既存のアプローチにとしてRecurrentNeural Network(RNN)を機能モジュールとするモジュラーネットワーク型SOM(mnSOM)とParametric Bias(PB)法を用いたRNNPBの2つのニューラルネットワークを用いて検証を行った.

著者

金 成主 青野 真士 原 正彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.110, no.83, pp.19-24, 2010-06-11

被引用文献数

1

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単細胞アメーバ・真性粘菌Physarumの光刺激回避行動に着想を得た「綱引きモデル」という並列探索アルゴリズムを提案する。このモデルでは、アメーバの複数の分枝が、環境情報を収集する探索エージェントとして機能する。アメーバは、その総リソース量(総体積)を保存しつつ、複数の分枝を伸縮させることで光刺激を受容し、どの分枝を伸長させるかを決定する。このとき、保存則を介して生じる分枝間の「非局所的な相関」が、「多本腕バンディット問題」における"exploration-exploitation dilemma"と呼ばれるトレードオフ状況の効率的解決に寄与することを示す。また、他の分枝から伝わる光刺激情報がパフォーマンスに及ぼす影響についても報告する。

著者

高橋 英之 西村 望 大森 隆司

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.109, no.461, pp.437-442, 2010-03-02

被引用文献数

1

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自分の心を言葉だけで正確に語れるとは限らない.特に芸術などに対する嗜好性は,言葉で正確に表現することが困難である.本研究では,絵画鑑賞者の嗜好が鑑賞中の視線の動き(絵画上のオブジェクトに対する注意配分)に反映されるという仮説を立て,絵画鑑賞者の嗜好を視線の動きだけから推定することを試みた.我々の実験の結果,まず絵画に対する嗜好性と絵画鑑賞時の視線の動きの間には定量的な関係性があること,そしてこれらの関係性を利用することで視線の動きから絵画鑑賞者の嗜好をある程度即時的に推定可能であることが示唆された.

著者

金谷 健一

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.103, no.391, pp.73-80, 2003-10-16

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先端技術は世界に発信して初めて意味があるが,日本人の国際会議における英語による発表がまずいために国際的に評価されないことがしばしば起こる.研究発表だけでなく,機内,空港,ショッピング,および人との挨拶で日本人の言語挙動がおかしく,外国人から奇異に思われることが多いが,多くの日本人は気がついていない.これを指摘するとともに,日本人が間違えやすい発音やアクセントの要領を示す.

著者

鷲頭 祐樹 末松 伸朗 林 朗 岩田 一貴

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.109, no.461, pp.279-284, 2010-03-02

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混合ディリクレ過程(DPM)モデルは,要素モデル数を指定する必要のないノンパラメトリック混合モデリングを可能にする.要素モデル数の指定が必要ないことは,クラスタリングにとって非常に有益であり,DPMモデルは多くのクラスタリング問題へ適用され成功を収めている.共役事前分布が使用される場合には,DPMモデルに対するギブスサンプリング法が確立されているが,ARMAモデルのように共役事前分布を持たない要素モデルの場合には困難に直面する.本論文では,ギブスサンプリ ングに内在するメトロポリス・へイスティングスのマルコフ連鎖を導入することでこの問題に対応し,ARMAモデルべースの時系列クラスタリング法を実現する.

著者

松原 仁

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.111, no.419, pp.43-46, 2012-01-19

参考文献数

6

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人工知能は人間のような知能を持った人工物を実現すること,あるいはコンピュータを道具として知能に関する知見を得ることを目標としている.人工知能における最初のグランドチャレンジはチェスであった.1950年頃から研究が始まって1997年にコンピュータチェスのディープブルーが世界チャンピオンのカスパロフに勝利した.チェスは探索や並列化など人工知能の数多くの技術的な発展に貢献した.チェスの次に来るゲームのグランドチャレンジは将棋と囲碁である.コンピュータ将棋は2010年に女流プロ棋士に勝利し,トッププロ棋士に勝つのももうすぐである.囲碁はチェスや将棋とルールが異なる特殊なルールなのでコンピュータはずっと弱かったが最近モンテカルロ法を使うことでアマ高段者のレベルに達している.ロボカップはチェスに代わる人工知能のグランドチャレンジとしてサッカーを選んだ.2050年までにワールドカップ優勝チームに勝つ人間型ロボットチームを開発することを目指している.アメリカで長い間楽しまれているクイズ番組に2011年にワトソンというコンピュータが出場して人間のチャンピオンに勝利した.日本では東大入試に合格する人工頭脳のプロジェクトも2011年に始まった(目標は2021年の合格である).ここでは人工知能におけるグランドチャレンジを概観してその意義について論じたい。

著者

佐々木 亮 三宅 章吾 佐藤 俊治

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.103, no.734, pp.85-90, 2004-03-12

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本研究では報酬系からのワーキングメモリ一機構に対する制御に着目し,ワーキングメモリーモデルの数理モデル化を行った.ワーキングメモリーを構成する機構として,情報の選択機構,保持機構,消去機構,操作機構を考え,これらの機構に対する制御を,報酬予測が可能なTemporal Difference (TD)モデルを用いて定式化した.ワーキングメモリー課題である遅延反応課題とGo-Nogo課題に対する数値実験を行った.その結果,ワーキングメモリー機能を実現するためには,報酬の他に様々な情報の予測が重要である事が示された.

著者

小池 耕彦 齋木 潤

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.104, no.585, pp.7-12, 2005-01-17

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ヒトの視覚的注意メカニズムを調べるために, 実験心理学では視覚探索課題を用いた研究が行われてきた. 視覚探索課題におけるヒトの探索特性は, 顕著性マップにもとづいて逐次的に移動する視覚的注意メカニズムにより説明が試みられている. 顕著性マップモデルでは顕著性の情報は静的にコードされ, 抑制性タグ付けを利用して顕著性の順序にしたがって注意を移動していると仮定されているが, そのようなメカニズムが, ヒトの行動特性を再現するのに最適であるかは議論されていない. 本研究では, 顕著性にもとづく視覚的注意メカニズムの計算論モデルにより, (1)顕著性情報はどのようにコードされどのように利用されているのか, さらに(2)抑制性タグ付け(inhibitory tagging)は探索効率にどのような影響を与えるのかを検討した. シミュレーションの結果, 顕著性マップにコードされる顕著性情報は多くのノイズを含んでおり, 顕著性の順序にしたがって注意を移動してはいないと考えると, 視覚探索課題の結果をより良く説明できる可能性が示唆された. また, 抑制性タグ付けは探索効率を向上させるような役割ではなく, 注意を移動させる役割だけを担っている可能性が示唆された.

著者

大谷 真弘 山田 仁 西尾 公裕 古川 雄三 米津 宏雄

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.101, no.736, pp.25-32, 2002-03-12

参考文献数

11

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節足動物であるカブトガニの側眼は非常にシンプルな構造にも関わらず、初期視覚機能において最も重要な動きおよびコントラスト検出機能を有している。本報告では、そのモデルに基づき、単一の基本回路によって時間的および空間的なコントラストの検出を行うアナログネットワークの構築を行った。その結果、構築したネットワークの基本回路は、Miller効果などによる寄生容量の顕在化を利用することによって、9個のMOSFETのみで構築できた。また、SPICEを用いたシミュレーションより、構築したネットワークが、そのシンプルな回路構造に動き検出機能と空間的なコントラストの検出機能の両方を含むことを確認した。

著者

長名 優子 服部 元信 萩原 将文

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング

巻号頁・発行日

vol.95, no.598, pp.73-80, 1996-03-18

参考文献数

22

被引用文献数

1

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本報告では, 1対多の連想を可能とするカオス双方向連想メモリ(Chaotic Bidirectional Associative Memory : CBAM)を提案している. 従来の多くの連想記憶モデルでは, 想起時に生じる干渉のために1対多の連想を行うことはできない. また, 1対名の連想が可能なモデルでも, 想起時に生じる干渉を取り除くために人為的な制御や特別なネットワークを必要とする. これに対して, 提案モデルは従来の双方向連想メモリ(Bidirectional Associative Memory : BAM)の一部にカオスニューロンを用いた非常にシンプルな構造で, 1対多の連想を実現している. 提案モデルでは, 学習パターンに文脈情報を付加して学習し, この文脈情報に相当する部分にカオスニューロンを用いている. カオスニューロンが想起時につくり出すカオスによって文脈情報が遷移することで, 1対多の連想を可能にしている. 計算機シミュレーションを行い, 提案モデルの動作を確認し, 有効性を示した.

著者

池田 和司

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.104, no.502, pp.7-12, 2004-12-03

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皮質領野のニューロンを特徴づけあるいは分類するため,情報幾何学の手法を応用した.スパイク列のインタースパイクインタバル(ISI)が平均発火率が時変のガンマ分布に従うという仮定のもとでは,この問題は統計学におけるセミパラメトリック推定として定式化される.これまで,ISIの統計的性質に関してC_V,S_K,L_Vなどの統計量が提案されてきたが,これらはセミパラメトリック推定問題に適当な仮定を追加した場合の近似解として表されることを示した.また,同じ仮定のもとで,情報幾何学的見地からより良い統計量を提案する.

著者

伊藤 真 三宅 章吾 猪苗代 盛 黒岩 丈介 沢田 康次

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.100, no.126, pp.25-32, 2000-06-15

被引用文献数

1

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エピソード記憶は一時的に海馬に蓄えられ, その後、新皮質上に長期的に固定されると考えられている.エピソード記憶は脳内において時系列パターンとして表現されている可能性があるが, 時系列パターンとしてのエピソード記憶の長期記憶形成を説明するモデルは提案されていない.本稿において解剖学生理学的知見に基づいた, 海馬連合野モデルを提案する.本モデルの特徴は(i)連合野, 海馬CA3に時間遅れを考慮したHebb則を用いることにより, 時系列パターンの学習を可能にした点, (ii)歯状回に符号化, 海馬CA1に復合化の機能を持たせた点である.数値シミュレーションにより, 本モデルは時系列パターンの長期記憶形成が可能であることが示された.

著者

齋藤 雅裕 萩原 将文

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.480, pp.1-6, 2009-03-04

被引用文献数

1

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本論文では,自然言語の文書から知識を学習し,それに基づき類推を行うニューラルネットワークを提案する.ニューラルネットワークは生理学的な知見を活かした処理が可能であり,優れた学習能力が注目されている.また,類推は人間の知能において重要な役割を果たすと言われている.そこで提案ネットワークでは,学習能力を持ち,類推を行うことのできるニューラルネットワークを提案する.ネットワークに入力される文書はまず,構文解析器による前処理が行われる.これに基づき,提案ネットワークの結合の学習が行われる.また,従来のニューラルネットワークでは学習に用いた情報しか活用することができなく,知識獲得に問題があった.提案ネットワークでは,大規模な辞書であるNグラム辞書を用いることで,この点の解決を図っている.類推では,ニューロンの発火パターンが記憶部に記憶される.そして,類似する発火パターンが出現した際に記憶部が検索される.過去の発火パターンから推論が行われることで,類推が可能となった.実験では,goo辞書やWikipediaから知識を学習し,類推を検証した.実験により提案ネットワークが類推を行えることを確認した.