高次視覚情報処理論

前期 金曜日 ２講時. 単位数/Credit(s): 2. 対象学科・専攻/Departments: 情報基礎科学専攻、システム情報科学専攻、応用情報科学専攻. 学期/Term: 前期. 履修年度: 2024.

開講年度

2024

授業題目/Class Subject

高次視覚情報科学
Higher Order Vision Science

授業の目的・概要及び達成方法等

授業の目的・概要及び達成目標等
人間は感覚器を通して世界を推測し，それに基づく行動をしている。視覚は人間にとってもっとも重要な感覚のひとつであり，その理解は多くの分野の科学技術の発展のみならず，脳機能の理解にも寄与することが期待できる。視覚機能は、色覚、運動視、立体視、形態視、など多岐にわたり、さらに記憶学習とも関連する複雑な系によって成り立っている。その理解には適切なアプローチと適切なモデルが不可欠である。本講義では、人間の視覚系の理解のために、眼球，網膜、大脳視覚野の視覚機能について、情報処理的アプローチに基づき議論する。
Humans estimate how the world is through processing information obtained by senses. Vision is one of the most important senses and understanding vision will contribute to wide variety of scientific and engineering fields. Understanding vision also contributes to the understanding of essence of brain functions. Vision is a complicated system, which includes color perception, motion perception, depth perception, form perception, and more, and has important relationships with learning and memory. Appropriate approaches and models are necessary to study vision. This course covers the functions of eye, retina, and visual cortex and information processing approaches to study them.

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

人間は感覚器を通して世界を推測し，それに基づく行動をしている。視覚は人間にとってもっとも重要な感覚のひとつであり，その理解は多くの分野の科学技術の発展のみならず，脳機能の理解にも寄与することが期待できる。視覚機能は、色覚、運動視、立体視、形態視、など多岐にわたり、さらに記憶学習とも関連する複雑な系によって成り立っている。その理解には適切なアプローチと適切なモデルが不可欠である。本講義では、人間の視覚系の理解のために、眼球，網膜、大脳視覚野の視覚機能について、情報処理的アプローチに基づき議論する。

Humans estimate how the world is through processing information obtained by senses. Vision is one of the most important senses and understanding vision will contribute to wide variety of scientific and engineering fields. Understanding vision also contributes to the understanding of essence of brain functions. Vision is a complicated system, which includes color perception, motion perception, depth perception, form perception, and more, and has important relationships with learning and memory. Appropriate approaches and models are necessary to study vision. This course covers the functions of eye, retina, and visual cortex and information processing approaches to study them.

学修の到達目標/Goal of Study

眼球，網膜、大脳視覚野の視覚機能について、情報処理的アプローチに基づき人間の視覚系を理解を達成する。To understand the functions of eye, retina, and visual cortex through information processing approaches.

授業内容・方法と進度予定/Contents and progress schedule of the class

授業計画
1. 視覚科学入門
2. 視覚の研究方法
3. 視覚の基礎課程１　光覚と色覚
4. 視覚の基礎課程２　空間特性
5. 視覚の基礎課程３　時間特性
6. 視覚の生理学１　眼球光学系
7. 視覚の生理学２　網膜
8. 視覚の生理学３　視覚１次野の構造
9. 視覚の生理学４　視覚１次野の機能
10. 視覚の生理学５　高次視覚野
11. 高次視覚機能１　高次色覚過程
12. 高次視覚機能2　運動視機能
13. 高次視覚機能3　立体視機能
14. 高次視覚機能4　視覚的注意
15. まとめ

1. Introduction to vision science
2. Approaches to vision
3. Fundamental process 1 - light and color perception
4. Fundamental process 2 - spatial properties
5. Fundamental process 3 - temporal properties
6. Physiological process 1 - optics of the eye
7. Physiological process 2 - retina
8. Physiological process 3 - structure of the first visual cortex
9. Physiological process 4 - functions of the first visual cortex
10. Physiological process 5 - higher visual corteces
11. higher level visual functions1 - higher level color processing
12. higher level visual functions2 - motion perception
13. higher level visual functions3 - depth perception
14. higher level visual functions4 - visual attention
15 Summary of the course

成績評価方法/Evaluation Method

出席とレポート提出
Attendance and course assignments

教科書および参考書/Textbook and references

• 視覚〈1〉視覚系の構造と初期機能 (講座“感覚・知覚の科学”), 篠森 敬三 (編集), 朝倉書店 (2007)
• 視覚〈2〉視覚系の中期・高次機能 (講座“感覚・知覚の科学”), 塩入　諭（編集）, 朝倉書店 (2007)
• 視覚情報処理ハンドブック (新装版), 日本視覚学会 (著), 編 (編集), 朝倉書店 (2017)
• 感覚知覚心理学 (6) (朝倉心理学講座 6), 菊地 正 (編集), 朝倉書店 (2008)
• 図説 視覚の辞典, 日本視覚学会 (著), 編 (編集), 朝倉書店 (2022)

授業時間外学修

授業資料による復習

授業時間外学修（Ｅ）

Review using class materials

オフィスアワー

金曜日（授業後） 12:00-13:00

オフィスアワー（Ｅ）

Friday after the class. 12:00-13:00