| 講演名 | 2006-11-11 心の情報処理に学ぶVLSIブレインプロセッサ : 実時間画像認識を目指して(ニューロハードウェア,「ニューロハードウェア」及び「一般」) 柴田 直, |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | ものを見て瞬時に理解し、即座に適切な行動をとる。これは生体の最も得意とする情報処理である。しかし、これは現在最も進んだコンピュータ技術をもってしても、その実現は非常に困難である。我々は、ヒトの心の情報処理をヒントに、心理学的脳モデルVLSIシステムを開発してきた。VLSIチップ上に過去の記憶を大量に蓄え、入力事象にもっともよく似た過去の事例を瞬時に連想想起することによって、柔軟な情報処理実現を目指す研究である。このシステムを用いてロバストな画像認識が行えるよう、64×64ピクセルのグレースケール画像を64次元の特徴ベクトルとして表現する、新たなべクトル化アルゴリズムを開発した。これは、入力画像より方向性エッジを抽出し、その空間ヒストグラムによって画像をベクトル表現するアルゴリズムである。人間の目によく似通って見えるものは、ベクトル空間においても近い位置にマッピングされるという優れた特性を持つ。手書きパターンの認識、医用X線写真解析、顔検出等、顔の個人認証への応用例で、大変ロバストな特性が実証された。本論文では、顔検出への応用を例題として取り上げ、視覚情報処理のハードウェアモデル化における課題について議論する。実時間処理実現に際しボトルネックとなるのは、入力画像から特徴を抽出する初期視覚処理であるが、専用チップの開発により、100MHzの動作で、2.2GHzプロセッサ搭載のPC上のソフトウェア処理と比較して、一万倍以上の高速化を達成した。 |
| 抄録(英) | Seeing, recognizing and taking an immediate action is the most remarkable feature of biological computing systems. Such functionality is undoubtedly most demanding in developing human-like intelligent systems. However, this is the most difficult task for today's computers despite their astonishing computational powers. A psychologically-inspired VLSI brain model system has been developed to circumvent the difficulty. This is not a kind of neural networks in a sense that we are not mimicking the function at the physiological level. Rather we are mimicking the processing in our mind and implementing the principle using the state-of-the-art silicon technology. After discussing some fundamental issues in this approach, the face detection algorithm and the experimental results are presented as an illustrative example of such mind processing. In order to build real-time response systems, several dedicated VLSI chips have been developed. Some of them developed for accelerating most time-consuming processing, the early visual processing, are briefly described. |
| キーワード(和) | 心理学的脳モデル / VLSI / 視覚情報処理 / 連想メモリ / 顔検出 |
| キーワード(英) | brain computing / VLSI / visual cognition / associative memory / face detection |
| 資料番号 | NC2006-67 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
|---|---|
| 開催期間 | 2006/11/4(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
|---|---|
| 本文の言語 | ENG |
| タイトル（和） | 心の情報処理に学ぶVLSIブレインプロセッサ : 実時間画像認識を目指して(ニューロハードウェア,「ニューロハードウェア」及び「一般」) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A VLSI brain processor system mimicking the processing in mind : Building real-time visual perception systems |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 心理学的脳モデル / brain computing |
| キーワード(2)（和/英） | VLSI / VLSI |
| キーワード(3)（和/英） | 視覚情報処理 / visual cognition |
| キーワード(4)（和/英） | 連想メモリ / associative memory |
| キーワード(5)（和/英） | 顔検出 / face detection |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 柴田 直 / Tadashi Shibata |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学新領域創成科学研究科基盤情報学専攻 Department of Frontier Informatics, School of Frontier Sciences The University of Tokyo |
| 発表年月日 | 2006-11-11 |
| 資料番号 | NC2006-67 |
| 巻番号（vol） | vol.106 |
| 号番号（no） | 342 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 9 |
| 発行日 | |