講演名 2019-03-05
Convolutional Neural Networkを用いた区画数検出の検討
古賀 敬之(早大), 髙橋 友太(早大), 岡崎 俊太郎(早大), 大須 理英子(早大),
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抄録(和) 数の保存概念について検討するため、輝度や境界線を構成する直線の本数などの特徴を統制した画像データを利用し,Convolutional Neural Network(CNN)に、形が異なる区画の数カウント(2個か3個か4個の判別)を学習させた。統制した全ての特徴において学習データと同等の画像に対して99%以上の推定精度を獲得したCNNを用いて,同じまたは異なる区画形状を持つ刺激による汎化テストをおこなった.その結果,未学習の形状を含む刺激に対しても,学習時の刺激に共通する特徴である外枠に接する区画のみで構成された画像であれば約56%の精度で推定が可能であった.このことから本研究で対象としたCNNでは,単純に区画形状の学習に基づくカウント機能ではなく,境界線を基準としたカウント機能が獲得されていると考えられる.つまり,不完全ではあるが人間が持っている数の概念に近いカウント機能が獲得されている可能性が示唆された.
抄録(英) n this study, we examined the compartment counting ability of Convolutional Neural Network (CNN) using images that are controlled for their features (i.e. brightness, shape, and the number of lines that divided compartments). We trained the CNN by images with limited features and tested its generalizability by images that are different from training data in the shape combination and shape itself. Consequently, the CNN achieved approximately 56% accuracy in the generalization test. This result indicated that the CNN learned to count the division of compartments without identifying the shape of the compartments. Our findings suggested that although the acquired counting ability in the CNN is still imperfect it may not be so far from the concept of number in human.
キーワード(和) ニューラルネットワーク / 概念獲得 / カウンティング
キーワード(英) Neural Network / Concept Acquisition / Counting
資料番号 NC2018-74
発行日 2019-02-25 (NC)

研究会情報
研究会 NC / MBE
開催期間 2019/3/4(から3日開催)
開催地(和) 電気通信大学
開催地(英) University of Electro Communications
テーマ(和) NC, ME, 一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 平田 豊(中部大) / 京相 雅樹(東京都市大)
委員長氏名(英) Yutaka Hirata(Chubu Univ.) / Masaki Kyoso(TCU)
副委員長氏名(和) 庄野 逸(電通大) / 野村 泰伸(阪大)
副委員長氏名(英) Hayaru Shouno(UEC) / Taishin Nomura(Osaka Univ.)
幹事氏名(和) 吉川 大弘(名大) / 吉本 潤一郎(奈良先端大) / 永岡 隆(近畿大)
幹事氏名(英) Tomohiro Yoshikawa(Nagoya Univ.) / Junichiro Yoshimoto(NAIST) / Takashi Nagaoka(Kindai Univ.)
幹事補佐氏名(和) 稲垣 圭一郎(中部大) / 篠崎 隆志(NICT) / 小林 匠(横浜国大) / 鈴木 康之(阪大)
幹事補佐氏名(英) Keiichiro Inagaki(Chubu Univ.) / Takashi Shinozaki(NICT) / Takumi Kobayashi(YNU) / Yasuyuki Suzuki(Osaka Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics
本文の言語 JPN
タイトル(和) Convolutional Neural Networkを用いた区画数検出の検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) Detecting the Number of Compartments Using Convolutional Neural Network
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ニューラルネットワーク / Neural Network
キーワード(2)(和/英) 概念獲得 / Concept Acquisition
キーワード(3)(和/英) カウンティング / Counting
第 1 著者 氏名(和/英) 古賀 敬之 / Takayuki Koga
第 1 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 髙橋 友太 / Yuta Takahashi
第 2 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 岡崎 俊太郎 / Shuntaro Okazaki
第 3 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 大須 理英子 / Rieko Osu
第 4 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
発表年月日 2019-03-05
資料番号 NC2018-74
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) NC-470
ページ範囲 pp.163-168(NC),
ページ数 6
発行日 2019-02-25 (NC)