輪郭運動方向の計算における充填過程と大局的バインディング  [in Japanese] Filling-in Process and Global Binding in Computation of Motion Direction  [in Japanese]

脳による視覚の情報処理において繰り返し計算が利用されているかどうかという問題は, 基本的でかつ重要であるにも拘わらず未だそれに対する明確な答は得られていない.計算理論的研究から, 視覚情報の空間的統合が必要となる視覚対象においては緩和計算的な繰り返し処理が有効であることが提案されてきた.一方で, ある種の視覚課題に対する処理が非常に高速に実行されることから, 視覚系はかなり複雑な課題も前向きの一撃計算によって実行しているとする主張がある.本研究では繰り返し計算の存在を確認する為に, 局所的曖昧性と遮蔽を含み, 大局的な視覚情報のバインディングが要求される視覚刺激を用いて心理物理実験を行った.得られた結果は, この種の視覚課題においては安定した知覚に至るまでにかなりの処理時間が掛かること, さらに呈示時間に応じて知覚が連続的に変化することを示すものであった.結果は視覚の情報処理における繰り返し計算の存在を強く示唆するものであると言える.

One important question about the human visual system is whether it utilizes iterative relaxation in visual information processing. It's very fundamental but still an open question. Computational theories suggest that iterative relaxation is necessary to integrate spatially separated features or to solve visual ambiguity. On the other hand, some researchers pointed out that human can perform rather complicated visual tasks within very short duration, and claimed that a one-shot feed-forward mechanism without iterative processing is sufficient for most of visual tasks. To clarify the existence of an interative process, we used stimuli which had ambiguity, occlusion, and spatial binding of features. The results showed that the visual computation was not fast for this kind of visual tasks and that the percept varied continuously along with the processing time. This strongly suggests that an iterative computation is utilized by visual information processing in the brain.