S09 日常風景を用いた超高速分類課題によるシーン認知の検討*
登坂 繭 (学籍番号 200921741)
研究指導教員 ： 西岡貞一
副研究指導教員 ： 森田ひろみ

１．はじめに

2.2 課題 2 再認課題

我々が普段目にしている光景は複雑に特徴が次に注意を必要としないとされる URVC に組み合わさったシーンであり[1]、我々はこのシおいて物体認知を行っているかを検討するためーンの中から特に意識すること無しに必要な情に、課題 2 では課題 1 で使用した刺激画像の再報を抜き出すことができる。シーンを対象とし認課題を行った。従来の視覚情報処理の研究にた研究の中で、ヒトは僅か 20 ミリ秒提示され基づけば、物体認知は視野内の物体の一つ一つたシーンの画像の中から注意を向けることなしに注意を向けることでなされると考えられる。に、かなりの素早さと正確さで指定された人やそうだとするならば URVC においてもターゲ動物などのターゲットを検出できることが明らット発見後にそこに注意を向けて物体認知をしかにされた[2]。本研究ではこの課題を超高速分ていると考えられる。そこで、物体認知が行わ

類 課 題 、 そ の 現 象 を Ultra-Rapid Visual

れるならば課題 1 においてターゲットを発見しCategorization(URVC)と呼び、URVC におけるシた画像の記憶痕跡が残ると考え、2 肢強制選択ーン認知のメカニズムについて検討するためにの再認課題を行った。課題に使用した刺激は課2 つの課題を合わせた実験を行った。

題 1 と 2 の提示向きによって 4 つの提示条件がある。提示時間は各 500 ミリ秒である。

２．実験
２つの課題は同一の実験参加者に対して連続し３．結果3.1 課題１て行った。
2.1 課題１ 超高速分類課題

正 答 率 は 正 立 提 示 で HIT82.79% 、まず課題 1 では超高速分類課題を行い、実験参CORRECT-REJECTION93.77% 、 倒 立 提 示

加者に 33 ミリ秒提示した日常風景画像の中にターHIT77.78%、CORRECT-REJECTION84.57%となゲットを発見した場合にキー押し反応をするようにった。倒立提示による正答率の悪化は統計的に求めた。ターゲットは人とした。このとき半数の画像

有 意 で あ っ た HIT[t(23)=2.75, p<.01] ・を倒立させて提示することにより、URVC に関る情

CORRECT-REJECTION [t(23)=5.67, p<.001] 。

報処理における向きの処理について検討する。同

特に、CORRECT-REJECTION では正立提示と倒じく URVC における向きの影響を調べた先行研

立提示の場合の正答率の差が 9.2％と強い影響が究[3]ではターゲットが目に飛び込む位置にある刺見られた。

激が使用された。しかし本研究では URVC がシー

平均反応時間は正立提示 457 ミリ秒、倒立提示ン認知の問題であることを意識し、ターゲットが刺で 476 ミリ秒となり、倒立提示条件の反応時間は正激中に不自然に位置していない、日常的に目にし立提示条件より有意に長かった[t (23)= 4.044,ている光景を刺激画像として用いた。

p<.001]。しかし、平均最速反応時間は正立提示
325 ミリ秒・倒立提示 322 ミリ秒となり、提示条件に*“The Mechanism of Human Scene Recognition
Underlying Ultra-Rapid Visual Categorization”
by Mayu TOSAKA

よる差は見られなかった。

＊

正答率(％)

60＊ 課題 1 においてればカテゴリー判断が行われると考える。刺激の提正立→示後、ニューロンの応答は提示方向によらず、同倒立→55

時に開始されるが、カテゴリー判断に必要な応答数の集積は倒立提示の方が遅くなる。そのため全50

体的に提示向きによる反応時間の差が生まれる。
しかし倒立提示された場合の集積の遅れは刺激ご45
ターゲット有り人有り刺激ターゲット無し
人無し刺激とに異なるため、最速反応時間において提示方向の差は見られなかった。

Figure1. 課題 1 刺激提示方向別の再認正答率

次に課題 2 の成績がターゲットを含まない刺激においてより好成績であるという結果から、URVC

3.2 課題 2においてターゲットが検出された場合でも物体認正答率は全提示条件で 60%以下と低く再認が知は行われないことが示唆された。物体認知を行可能とはいえない結果となったが、厳しい提示方われないとすれば、僅かに可能であった再認はタ法にも関らず幾つかの条件において正答率がチャーゲットの記憶ではなく、情景の記憶痕跡によるもンスレベルより有意に高くなったため詳細な分析をのと考えられる。情景の記憶痕跡によって再認が行った。全体の傾向としてターゲットを含む刺激よできたと仮定すると、ターゲットを発見した瞬間に視りもターゲットを含まない刺激の方が良い成績にな野を走査する必要が無くなり、さらにキー押し反応った。この結果を[課題１の提示方向][課題２の提が求められるターゲット有りの刺激に比べ、ターゲ示方向][刺激中のターゲットの有無]の３要因のット無し刺激は多少なりとも情景文脈を取得する余分散分析を行ったところ、[課題１の提示方向]

裕があると考えられる。そのため、課題 2 の成績はと[刺激中のターゲットの有無]の 2 要因につい人無し刺激の方が高くなった。て主効果が見られ 、[F(1,23)=6.605, p<.05；

4.2 まとめF(1,23)= 4.313, p<.05]、また課題 2 の提示方向

日常に近い光景の刺激を使用した場合でも倒の主効果は境界値であった [F(1,23)= 3.022,

立提示の URVC は可能であり、それは標準化処理

p<.1]。しかしこれらの要因の交互作用に有意差を必要とせずに行われていると考えられる。また、は認められなかった。(Figure1)

ターゲットの検出は物体認知に結びついていない。
URVC においてターゲットと情景文脈の情報は等

４．結論

しく取得される可能性があり、従来の視覚情報処理4.1 考察メカニズムとは異なるメカニズムで URVC が実現さまず課題 1 の結果、成績の悪化は見られるが視野全体からターゲットを検出する必要のある刺激であっても倒立提示条件での URVC が可能であった。
平均反応時間は提示条件により差が見られたものの、平均最速反応時間においては見られなかった。

れている可能性が示唆された。

文献[1]行場次朗 (1994). 視覚の心理学 伊藤正男
(編) 岩波講座認知科学 視覚と聴覚 岩波書店

これら結果から、URVC において向きの標準化処

pp.1-40.

理が行われずにカテゴリー判断がなされていると考[2]Thorpe, S., Fize, D., & Marlot, C. (1996). Speed

えられる。標準化処理を必要としないカテゴリー判of processing in the human visual system, Nature,

断を説明するために「ニューロングループ応答モ381, 520-522.

デル」を仮定した。このモデルでは、ターゲットの検[3] Rousselet, G. A., Mace, M. J-M., &出に関わる限られた種類のニューロンによって構

Fabre-Thorpe, M. (2003). Is it an animal? Is it a

成されているグループの存在を仮定する。そしてそhuman face? Fast processing in upright and invertedのグループ内のニューロンの応答が閾値まで達す

natural scenes, Journal of Vision 3, 440-455