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戸田覚のIT辛口研究所

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2017年 3月19日(日)11時28分58秒
返信・引用 編集済
  ◯ 割れにくさが特徴というのもありだ!と感心させられた富士通スマホ。

今回は富士通のスマートフォン「arrows NX F-01J」を取り上げる。スマホをレビューする際には、どうしても特徴が明確な、とがった製品を取り上げがちだ。もしくは、コスパで注目を集めているSIMロックフリーのスマホを記事にすることが多い。

ところが、しばらく目を離していた国内メーカーのスマホに注目モデルが登場したので、今回は借りてみることにした。最大の特徴は、「ドコモスマホで最も厳しい水準の落下試験をクリアした」というもの。要するに、画面が割れにくいのだ。
それにしても、スマホの画面が割れたままで使っている人が、驚くほど多い。1日に何人もひび割れた画面のスマホを使っている人を見かける。見た目が悪いだけでなく、手を怪我する危険性もあって好ましくないと思う。

だが、そのまま使う気持ちもわからなくはない。とにかく修理が面倒だし時間が掛かる。キャリアのショップやApple Storeは待ち時間が長く、忙しい人が簡単に修理できる環境にはない。
そもそも、スマホは手に持って使うのだから、落とす可能性は十分にある。にもかかわらず、ユーザーのちょっとしたミスで落下すると画面が割れてしまうというのは、商品としてはどうにもいただけない。
「メーカーは割れにくくするべきだ」といったことを、実はFacebookでもつぶやいていた。その後、すぐに発表されたのがこのarrows NXだ。
              
画、今回借りた「arrows NX F-01J」。

Θ デザインは上々なのに華がない。
arrows NXは、5.5インチ液晶の大画面スマホだ。同じサイズの「iPhone 7 Plus」と比較してみよう。

・ 製品            ・ サイズ               ・ 重さ
   arrows NX         156×75×7.7ミリ         169グラム
   iPhone 7 Plus     158.2×77.9×7.3ミリ     188グラム

残念なのが、7.7ミリとあまり薄くないこと。2枚の板を前後に貼り付けたようなデザインで薄く見せようとしているのは伺えるが、今どきのスマホとしては薄くはない。iPhone 7 Plusは最新モデルではあるのだが、ボディーサイズはiPhone 6 Plusとほとんど変わらない。つまり、2年以上前のスマホと比べても厚みがあるのだ。

デザインはなかなか上品で、個人的には嫌いじゃない。背面がラバー調の仕上げになっていて、手触りも良好だ。ただし、この仕上げの製品は長年使っているとベタつくことがあるので、その点はちょっと心配だ。
iPhoneと並べると、良い勝負だと思う。だが、もはやそのレベルでは物欲をそそられない。
もっと思い切ったデザインにシフトしない限り、指名で買ってもらうのは難しいだろう。もっとベゼルを細くするとか、本体の材質をセラミックに変えるとか、特徴を明確にしてほしいところだ。外観は悪くないものの、残念ながら心を躍らせるようなポイントがない。

画1、スマホとしてのデザインはまずまず。
画2、iPhone 7 Plus(左)と比べても正面からは優劣付けがたい。
画3、横から見るとちょっと分厚いのが残念だ。
画4、2枚の板を貼り付けたようなデザインで薄く見せているが、実は厚い。

Θ 割れにくい理由と“全部入り”機能。
国内メーカーの製品らしく、ワンセグ、おサイフケータイ、耐水機能を搭載している。もはやこれらは大きなウリにはならないが、ないよりはあった方がいい。その証拠に、iPhone 7に耐水機能とおサイフケータイが搭載されたことを歓迎する利用者は多かった。
ワンセグはアンテナが伸びるタイプ。最近はあまり見かけなくなったが、これはこれで便利だ。多くのモデルがイヤホンケーブルをアンテナにしているが、スピーカーで聴きたいときに難儀しがちだ。

割れにくさの理由はいくつもあるのだろう。ステンレスのフレームなどを採用した「ソリッドシールド構造」で全体の剛性を高めている。また、本体のコーナーを丸めることで、落下時の衝撃を逃がす構造になっている。
個人的に注目したのは、ガラス面よりフレーム部分に厚みを持たせていることだ。フレームが先に地面に当たることで、ガラスへの衝撃を抑えている。デザインとしては美しくないし、ガラスが最前面で端がラウンドしているのが最近の流行だから、その逆を行っている。割れにくさ重視で採用したスタイルというわけだ。
ガラスは「Corning Gorilla Glass 3」を作用している。強いガラスなのだが、普通は強化ガラスを採用する代わりに本体を薄くしていく。つまり、差し引きで強度は変わらないという考え方だ。ところが、arrows NXはガラスを0.7ミリと厚くし、さらに強いガラスを採用する。だからこそ割れにくいのだろう。他のメーカーもこのくらいの対処はしてほしいところだ。

画5、背面はラバー調の仕上げだ。
画6、アンテナを内蔵するタイプは最近珍しい。

Θ 虹彩認証が驚くほど便利だ。
arrows NXのもうひとつの特徴が、ユーザー認証機能だ。最近は多くのスマホが指紋センサーを搭載している。まあ、それでも便利ではあるのだが、arrows NXが搭載する「虹彩認証」はさらに上を行っている。目の瞳孔の外側にある「虹彩」のパターンを読み取って個人を特定する仕組みなのだが、非常に素早くて快適だ。
最初に自分の虹彩を登録する。メガネを掛けている人は外して登録することが推奨されている。画面に示された円の中に自分の目を映せばOK。すぐに登録できる。

以降は、電源ボタンを押したら画面に目を映すだけでロック画面を解除できるようになる。指紋センサーと甲乙付けがたいほどの素早さだ。
実際に使ってみると、指紋センサーより便利だ。指紋センサーは持ち方と位置によっては片手で操作するのが辛いのだが、虹彩認証なら問題ない。また、手袋をしていても認証できる

画7、虹彩認証は認識も高速で便利に使える。①
画8、虹彩認証は認識も高速で便利に使える。②

Θ 写真の画質は十分で液晶も美しい。
カメラは2300万画素で、画質も合格点だ。iPhone 7 Plusと比べるとやや色があっさりしているが、自然でいいと思う。ただし、iPhoneもあっさり気味なので、人によってはかなり地味に感じるかもしれない。
写真を撮っていて感じたのが、液晶の美しさ。解像度はフルHDで、今となってはさほど精細ではない。だが、色合いが濃厚でコントラスト比が高くとても美しく感じる。色の再現性が96%と高いことを含め、色合いが美しくチューニングされているのだ。写真を撮っていても嬉しくなるはずだ。
液晶の割れにくさと虹彩認証でなかなか魅力的なモデルに仕上がっている。ただ、割れにくさについては実際にトラブルに遭わないと良さが実感できないだろう。虹彩認証も、実際に入手して使ってみないことには、その良さを理解しにくい。

もう少し訴求の方法を変えていくなどしないと、ヒットモデルにはなりそうにないのが、少々残念だ。
僕自身も、利用してみてかなり魅力的だと感じた。だがライバルと比べると、やっぱりちょっと物足りなさがある。モノにあまりこだわりのないユーザーが末長く使うスマホとしては、迷わずお薦めできる。

画9、iPhone 7 Plus。(やや暗い室内で撮影したが、どちらも合格点だ)
画10、arrows NX。

http:///8823.teacup.com/tanuki/bbs

 
 

脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月31日(土)11時46分6秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  6、このような回路を使って、
                  ミニコラムが何を処理しているのかはよくわかっていません。

ただし、大脳新皮質を観察すると、視覚を処理する領野、聴覚を処理する領野、
運動を制御する領野、声を聞いたり、話したりする領野はもちろん、未来を予想したり、
数学の問題を解こうとしたり、チェスの盤面から戦局を判断するところといった、
あらゆる領野でこのミニコラムやコラムの構造が見られます注2)。
このことからも、コラムが大脳新皮質における情報の基本単位であり、
かなり万能なモジュールであることがわかります。
その構成要素であるミニコラムがわずか100個程度のニューロンから成り立っているとは、
驚くべきことです。

注2)ただし、領野によって、コラム中の各層の厚みは異なります。
     たとえば1次視覚野ではIV層が厚く、
     1次運動野ではIV層がほとんどないかわりにV層が非常に厚いといった具合です。

Θ 新皮質は単一の仕組みで動作。
今回は、ヒトの知性の源といっても過言ではない、大脳新皮質について説明しました。
大脳新皮質は、他の動物と比べてヒトで特別発達している部位であり、
であるがゆえにヒトは高度な知性を持っていると考えられています。

大脳新皮質はさまざまな機能をもつ多数の領野から構成されていますが、
一方で生理学的にはかなりのっぺりとした、どこを見ても同じモジュール(コラム)が、
続く均一な構造をしています。このことから、大脳新皮質は何か単一の仕組みで動作していると、
考えられますが、いまだにそのメカニズムについては不明な点が多く残されています。

とはいえ、判明していることもかなり増えてきました。
話題のディープラーニングと関連が深い点もあり、今後の回で追々触れていきましょう。

Θ 参考文献。
1)Jones, E. G. “Microcolumns in the cerebral cortex,”
   Proc Natl Acad Sci, 2000;97(10):5019?21

2)Johansson, C., Lansner, A.,
    “Towards cortex sized artificial neural systems,”
   Neural Networks, Vol. 20 #1, pp.48?61, Elsevier, January 2007。

3)Peters, A., Sethares,C., “Myelinated axons and the pyramidal
    cell modules in monkey primary visual cortex.
    J. Comp. Neurol.;1996, 365(2);232-55。

※ 来年は、(4)が、終わりですから、、、
           (5)間脳や大脳基底核を観察。1~5
             1、脳の動作を読み解くヒントが得られます。です  
 

Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月31日(土)06時59分52秒
返信・引用
  (84)[Windows 10]ロック画面の背景を変更したい。1~2

  2、Windowsスポットライトはマイクロソフトが提供するきれいな画像を自動で変更する機能。

左上に「気に入りましたか?」と表示され、好みかそうでないかを送信できる。

画1、「画像」の設定画面。
     「サインイン画面にWindows の背景画像を表示する」とあるのは、
      デスクトップの背景ではなくWindows 10 のロゴの画像。無効だと単色になる。

画2、スライドショーには「詳細設定」がある。
     カメラロールフォルダーを含めるかどうか、画面にフィットする画像を使うかなどを指定する。

※ 来年の始めは(84)が、終わりですから、、、
                (85)[Windows 10]解像度を変更して見やすくしたい。1~2
                  1、モバイルノートPCだと、10~12型の液晶パネルで、
                       フルHD 解像度(1920×1080ドット)をサポートするモデルが主流だ。です

http://8823.teacup.com/tanuki/bbs
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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月30日(金)14時05分51秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  5、次回は円柱内や他の領野とやりとり。

ここまでを整理すると、大脳新皮質は、コラムという縦長の柱のような構造が、
びっしり密集して1枚のシート状の組織になったものと言えます。細かく見ると、
一つのコラムの中には、小さなミニコラムがたくさんあり、
ミニコラムは6層から構成されているわけです。

次にミニコラムの内部の6層構造を、他の層や領野との信号のやりとりに注目して、
詳しく見て行きましょう(図5)。一番表面に近いI層(分子層)には、
ほとんど神経細胞がありません(神経細胞については第3回参照)。
神経細胞から出た樹状突起や軸索が張り巡らされているのみです。次のII層とIII層は機能が似ていて、
主にIV層から入力を受け取り、大脳新皮質の他の領野に出力を送っています(「投射」といいます)。
II層(顆粒細胞層)には比較的小型で丸い形をした顆粒細胞(granule cell)と呼ばれる細胞が多く、
III層(外錐体細胞層)は三角形のような形をした錐体細胞(cone cell)が多いです。
なお、I層に広がっている樹状突起は、
II層やIII層の錐体細胞から伸びていったもので、他の領野とのやりとりに使われています。

図5、ミニコラムを構成する6層間の信号の流れ。

II層やIII層に信号を送り出すIV層は、大脳新皮質のほかの領野からではなく、新皮質の外部、
主に視床からの入力を受け取っています。いわば、ここが大脳新皮質の入力を担当している部分です。
同時に、わずかではありますがIV層から他の領野へ直接出力を送ってもいます。
IV層には有棘星状細胞(spiny stellate cell)や星状錐体細胞(star pyramid cell)が多いです。

次のV層、VI層は、IV層とは逆に視床に対して出力を送っているところです。
つまり大脳新皮質の出力部分に当たります。

各層の入出力が、他の領野や新皮質の外部とどういう関係になっているのかを示したのが図6です。
視床からIV層に入力された情報は、II/III層で処理されて上位の領野に送られます。
一方で、II/III層とV/VI層の出力は下位の領野のI層やV層にも送られ、
一種のフィードバック回路を構成しています。また、外部とのやりとりに着目すると、
新皮質は視床や大脳基底核からの入力を受け取り、処理結果をまた戻しています。

図6、領野間の信号のやりとり。
     ある領野のミニコラムが、上位と下位の領野のミニコラムにどう接続されているかを示しました。
     代表的な経路のみを示してあり、実際にはかなり複雑な回路になっていることに注意してください。

※ 次回は … 6、このような回路を使って、
                  ミニコラムが何を処理しているのかはよくわかっていません。です

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月30日(金)11時18分38秒
返信・引用
  (84)[Windows 10]ロック画面の背景を変更したい。1~2

  1、Windows 8 から、PCを起動して最初に表示されるのは「ロック画面」になった。

スタートメニューのアカウントメニューから「ロック」をクリックしても、
このロック画面が表示される。壁紙ほどではないにせよ、頻繁に目にするものだけに、
自分の好きな画像を貼り付けて楽しみたい、と考えるユーザーもいるだろう。

ロック画面は背景画像とは独立して設定する。先の背景画像と同じ画面で設定できる。
背景画像と異なるのは「Windowsスポットライト」があり、「単色」がないこと。
また、スライドショーでは、背景画像よりも設定項目が増えている。
カレンダーや天気、メールなどアプリからの通知を表示させる選択が可能だ。

画1、設定を「パーソナル設定」→「ロック画面」とたどると、ロック画面を変更できる。
     選択肢は「Windowsスポットライト」「画像」「スライドショー」の3つ。

画2、通知を出すアプリを指定できる。「状態の詳細」と「簡易ステータス」の2 種類がある。

※ 次回は … 2、Windowsスポットライトはマイクロソフトが提... 。です

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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月29日(木)17時55分31秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  4、大脳新皮質の断面。

Ⅰ 分子層(molecular layer)
Ⅱ 外顆粒層(external granular layer)
Ⅲ 外錐体細胞層(external pyramidal layer)
Ⅳ 内顆粒層(internal granular layer)
Ⅴ 内錐体細胞層(internal pyramidal layer)
Ⅵ 多型細胞層(polymorphic layer)

図4は大脳新皮質の断面を拡大したものです。左右の図の一番上の層がI層。
左側の「Layer of small pyramidal cells」がII層とIII層にあたり、
このうち右側にある「Band of Bechterew」がII層です。
左側の「Layer of large pyramidal cells」はIV層とV層を表しており、
右側の「Outer band of Baillarger」がIV層、
「Internal band of Baillarger」がV層にそれぞれ含まれます。
これらの下にあるのがVI層です。

図4、大脳新皮質の6層構造のスケッチ。
     左は細胞染色の結果で、右は繊維構造を表しています。
      (図:Gray, H., Gray’s Anatomy of the Human Body,1918)

各層が具体的に何をしているのかについては謎が多いのですが、主にVI層に視床からの入力があり、
V、VI層から視床への出力があるといった傾向があります(詳しくは後述)。
また、場所によってある層が厚く、ある層は薄いといった傾向も見られます。
ブロードマンの脳地図も、6層構造の不均一性をヒントにして分類したものです。

それぞれの層は水平方向へ広がっていますが、これとは垂直の縦方向にも、一定の構造が見られます。
ミニコラムと呼ばれる円柱(column)状の構造で、直径が25~40μmほどの大きさです1)。
人間の大脳には約200億個のニューロン、2億個のミニコラムがあると見積もられています2)。
つまり、1つのミニコラムの中には、だいたい100個くらいのニューロンが含まれる計算です。

さらに、このミニコラムが100個ほど集まって、コラム(機能円柱)を構成しているといわれています3)。
「いわれている」というのは、ミニコラムとコラムの関係がまだ明確にわかってないためです。
ただ、1つのコラムに含まれるミニコラムは、似た刺激に対して反応するので、
コラムが大脳新皮質の処理における最小単位だといえそうです。
このため、コラムがどのような仕組みで、何を処理しているのかがわかれば、
大脳新皮質のかなりの部分を再現できるかもしれません。もっとも、今のところそれは難しく、
かなりわかってきた部分もあるとはいえ、まだまだ謎が多いというのが実情です。

※ 次回は … 5、次回は円柱内や他の領野とやりとり。です

http://8823.teacup.com/tanuki/bbs
.  
 

Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月29日(木)15時47分20秒
返信・引用
  (83)[Windows 10]スタートメニューなどのアクセントカラーを変えたい。1~1

  1、Windows 10 では、スタートメニューの、、、。

アイコンやタイルのベースの色、「設定」のアイコンの色などを「アクセントカラー」と呼んでいる。
この色はカスタマイズ可能だ。この項目も背景画像やロック画面の設定と同じ場所にある。

画1、「設定」→「パーソナル設定」→「色」でアクセントカラーを設定する。

標準では「背景から自動的にアクセントカラーを選ぶ」になっており、
例えば背景をスライドショーにしていると画像が変わるたびにアクセントカラーも変わる。
「スタート、タスクバー、アクションセンター、タイトルバーに色を付ける」はその名の通りで、
標準では黒のところにアクセントカラーをベースにした色が付く。
「透明にする」はうっすら背景が透ける程度だ。

画2、標準では背景画像の色合いに応じて、
     自動的に変わる設定になっている。似た色が選ばれるようだ。

画3、自動で選ぶ機能を無効にすると、カラーパレットの中から自分で選べるようになる。
     黒や白はない。

画4、「自動」のうえ、タスクバーやスタートメニューにも色を付けて透明にした画面。
     スライドショーを設定しておけば、常に違う色合いが楽しめる。

※ 次回は、(83)が、終わりですから、、、
           (84)[Windows 10]ロック画面の背景を変更したい。1~2
             1、Windows 8 から、
                  PCを起動して最初に表示されるのは「ロック画面」になった。です

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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月28日(水)10時50分0秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  3、複数のつながった領野は、感覚器から入ってくる信号を、、、。

複数のつながった領野は、感覚器から入ってくる信号を段階的に処理していると考えられています。
一例として、図3に脳の腹側皮質視覚路(ventral stream)を示しました。
ものを見たときに、それが何かを判断するために重要な経路です。
目でリンゴを見て、それがリンゴだとわかるのは、この経路のおかげです。
腹側皮質視覚路では、
目からの信号を受けた外側膝状体(LNG:lateral geniculate nucleus)から、
まず後頭部にあるV1(ブロードマンの脳地図の17野)に信号が入力されます。
V1が処理した結果は、次に2次視覚野(V2、18野)に入ります。V2でまた情報処理がされ、
次は4次視覚野(V4)に入力され、次に…といった具合に、どんどん上位の領野に、
情報が転送されていきます。ちなみに、3次視覚野(V3)は、視覚に関わるもう一つの経路、
背側皮質視覚路に属しており、動きの判断のために働いているため、ここでは出てきません。

図3、腹側皮質視覚路。
     右側は腹側皮質視覚路にある領野間の信号の流れを示した模式図。
     それぞれの領野は、左側の図の同じ色の場所にあります。ただしV4は本来脳の内側にあり、
     外からほとんど見えないですが、この図ではかなり誇張して描いてあります。
     (図:Gray, H., Gray’s Anatomy of the Human Body,1918を基に加筆)

この経路では、下位にある層ほど単純な情報を扱い、
上位の層ほど複雑な情報を扱えるようになっています。
V1が単純な線の傾き程度しか認識できないのに対し、V2は線を組み合わせたコーナーの判断ができ、
V4ではさらに複雑な模様や色がわかるようになり、上位のTE野では顔や手などの、
非常に複雑な形状の物が認識できることがわかっています。
このように、いくつもの段階を踏んで次第に複雑な情報を扱っていくのが、
視覚に限らず大脳新皮質の基本的な仕組みだと考えられています。
詳しくは、「五感」や「視覚野のモデル」の回などで触れたいと思います。

Θ 6層から成る微小円柱の集まり。
ここまでは、大脳新皮質の大きな構造の話でした。
ここからは、大脳新皮質を細かく見たときの構造を説明していきます。
大脳新皮質は、どの部分でも6つの層を重ねた構造をしています。
それぞれの層には、脳の表面から深部に向かう順に次の名前が付いています。

※ 次回は … 4、大脳新皮質の断面。です

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月28日(水)08時50分25秒
返信・引用
  (82)[Windows 10]スクリーンセーバーを変更したい。1~1

  1、かつてのスクリーンセーバーは、同じ画面を表示し続けることで、、、。

ディスプレイに発生する「画面の焼き付き」を防ぐための機能だった。
現在は、ロック画面や壁紙と同様、作業していないときに目を楽しませる役割も担っている。

Windows 10においてスクリーンセーバーの設定項目にたどり着く方法はいくつかある。
「ロック画面」の設定項目の一番下から呼び出すほか、
コントロールパネルの「デスクトップのカスタマイズ」→「スクリーンセーバーの変更」で呼び出す、
検索蘭に「スクリーンセーバー」と入力して呼び出すなどがある。
設定できる機能は、Windows 7 やWindows 8/8.1と同じだ。

画1、「設定」→「パーソナル設定」→「ロック画面」の下にスクリーンセーバーの設定画面を、
     呼び出すところがある。上の「スクリーンタイムアウト設定」は電力管理の項目だ。

画2、スクリーンセーバーはプルダウンメニューから選択できる。
     「設定」をクリックすると、そのスクリーンセーバーで利用できる設定項目を表示する。

画3、「3Dテキスト」や「写真」は設定項目がある。

※ 次回は、(82)が、終わりですから、、、
           (83)[Windows 10]スタートメニューなどのアクセントカラーを変えたい。1~1
             1、Windows 10 では、スタートメニューのアイコンや、、、。です

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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月27日(火)21時01分29秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  2、機能の違う多くの領域に。

それぞれの大脳葉の中も、違う役割を担ういくつもの部分に分かれています。
図2は、脳回を基準にして、おおまかな役割の違いで新皮質を色分けしたものです。

図2、場所ごとに違う役割。
     脳回を基準に大脳新皮質を色分けしました。それぞれの部分が違う役割を担います。
     (図:Gray, H., Gray’s Anatomy of the Human Body,1918を基に加筆)

それぞれの脳回も、さらに細かく分かれます。例えば前頭葉にある下前頭回は、
弁蓋部・三角部・眼窩部から成っています。このうち弁蓋部と三角部は、口で話す、
手話で話すといった、言語を生み出すことに対して重要な役割を果たしており、
運動性言語中枢と呼ばれます。一般にはブローカ野と呼ばれており、
その役割についても後の回で詳しく述べます。
このほかにも、頭頂葉の下頭頂小葉は、縁上回・角回に分かれるなどの例があります。

このように脳の領域を細かく分類した研究成果として有名なのが「ブロードマンの脳地図」です。
ドイツのコルビニアン・ブロードマン(Korbinian Brodmann, 1868~1918)が脳細胞を染色して、
似た構造の部分を一まとまりと考え、全体を52の領野に区切りました。
FMRIなどの脳イメージング技術でさらに細かい脳の働きがわかる今日では、
ブロードマンの脳地図はさらに細かい領野に分かれることがわかっています。それでも、
一般に脳の部位を指す時は、今でもブロードマンの脳地図をもとに呼ぶことが少なくありません。
各領野には1~52までの番号が振られており、同時に名前も付いています。
たとえば、17野は一次視覚野(V1)とも呼ばれる、というように。

Θ 多段構成で処理を進める。
各領野は互いに連携して情報処理をしていることや、
近くにある領野同士はおおむね相互に接続されていることがわかっています。
まれに遠くにある領野同士が接続していることもありますが。

※ 次回は … 3、複数のつながった領野は、感覚器から入ってくる信号を、、、。です
.
 

Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月27日(火)16時56分15秒
返信・引用
  (81)[Windows 10]背景画像を変更したい。1~1

  1、Windows 10では「設定」→「パーソナル設定」で背景画像を変更する。

選択できるのは「画像」「単色」「スライドショー」だ。
設定画面中にプレビューが出るため、イメージをつかみやすくなった。

画1、背景画像の設定は「設定」→「パーソナル設定」→「背景」とたどる。
     「画像」「単色」「スライドショー」が選べる。

画像は、その名の通り、指定の画像を背景にするもの。
最初から入っている画像のほか、任意の画像を選択できる。これまで通り、
画面に合わせる、並べる、中央に表示などが選べる。単色は任意の1色を選んで表示する。

画2、画像や単色では選択したら即反映される。スライドショーは変更間隔などを設定可能だ。

スライドショーは指定したフォルダーの画像を順番に表示する。
画像表示の間隔やシャッフルするか否かを設定できるほか、
バッテリー使用時でもスライドショーを許可するかどうかという、
バッテリー駆動時間に配慮した設定ができるようになっている。

※ 次回は、(81)が、終わりですから、、、
           (82)[Windows 10]スクリーンセーバーを変更したい。1~1
             1、かつてのスクリーンセーバーは、同じ画面を表示し続けることで、、、。です

http://8823.teacup.com/tanuki/bbs
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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月26日(月)14時37分38秒
返信・引用
  (4)知性が宿る大脳新皮質。1~6

  1、今回は、霊長類、なによりヒトで特に発達している大脳新皮質を扱います。

大脳新皮質は大脳の一部です。
大脳は、大脳半球(cerebral hemisphere)という左右2つの部位から成っています。
いわゆる右脳と左脳にあたります。両者は完全に分離しているわけではなく、
脳梁(corpus callosum, CC)で接続されており、相互に情報をやり取りしています。
それぞれの大脳半球の表面を覆うのが大脳皮質(cerebral cortex)で、
その内部には大脳基底核(cerebral basal ganglia)が収まっています。

大脳皮質はさらに次の3つに分けることができます。(1)新皮質(cerebral neocortex)。
大脳の表面にある6層構造を持つ薄いシート状の皮質で、今回のトピックです。
(2)古皮質(paleocortex)。梨状前皮質など。霊長類では退化してあまり見られません。
(3)原皮質(arichicotex)。海馬体などを構成しています。つまり、
霊長類の脳として思い浮かぶ、あのしわしわの器官は、大脳新皮質の部分ということになります。

大脳新皮質の役割は、ものを知覚したり、運動を制御したり、未来の予想、計算、推理など。
まさに知性を司るといっていい器官です。例えば、大脳新皮質の視覚を処理する部分が、外傷や、
脳内出血、脳梗塞などによって不可逆的に破壊されると、
網膜や視神経はまったく問題がないのにもかかわらず、ものが見えなくなってしまいます注1)。

注1)視覚失認といいます。視覚失認にもさまざまな種類があり、
     高次脳機能障害と分離脳を説明する回で扱います。

Θ 四つの「葉」で処理を分担。
まずは大脳新皮質の見た目から説明します。大脳新皮質は、第2回で述べたように、
厚さが1mm~3mmと薄いシート状の組織で、約2500cm2の面積があります。
新聞紙1枚を広げたくらいの大きさで、相当な面積があります。
これが、しわしわに折りたたまれて頭蓋骨の中に格納さるわけです。
畳んだときに、表面に出ている部分を脳回あるいは回(gyrus)、逆に奥に入り込んでいった、
部分(外からでは直接見えない部分)を脳溝あるいは溝(sulcus)といいます。特に目立つ、
あるいは重要な脳溝には名前がついています。中でも中心溝とシルヴィウス溝は重要です。


大脳新皮質は、脳溝による区分けと、それぞれが担う機能をもとに、
大きく4つの領域に分かれています(図1)。これらの領域のことを大脳葉(lobe)と呼び、
場所に応じて前頭葉(frontal lobe)、頭頂葉(parietal lobe)、
側頭葉(temporal lobe)、後頭葉(occipital lobe)の4つがあります。
前頭葉は物事の判断や計画に関わり、頭頂葉は運動と皮膚感覚、
側頭葉は見たり聞いたりしたものが、何かの認識、後頭葉は視覚の処理をしています。
それぞれの細かい機能や仕組みは、別の回で触れることにします。

図1、大脳新皮質の四つの葉。
     大脳新皮質は、中心溝などの脳溝などによって四つの大脳葉に分かれています。
     (図:Gray, H., Gray’s Anatomy of the Human Body,1918を基に加筆)。

※ 次回は … 2、機能の違う多くの領域に。です

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月26日(月)08時17分22秒
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  (80)[Windows 10]子供に安全にPCを使わせたい。1~2

  2、追加したMicrosoftアカウントに、家族アカウントとしての招待メールが届く。

画1、「招待の承諾」をクリックすると、家族アカウントの追加が完了。

画2、家族アカウントを追加したMicrosoftアカウントから、
     家族アカウントの利用制限などが設定できる。

※ 次回は、(80)が、終わりですから、、、
           (81)[Windows 10]背景画像を変更したい。1~1
             1、Windows 10では「設定」→「パーソナル設定」で背景画像を変更する。です

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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月25日(日)12時39分22秒
返信・引用
  (3)ニューロンの動作を理解する。1~6

  6、細胞の集団で概念を表現。

このあたりの詳しいメカニズムには謎が多いのですが、ある特定の概念を表す細胞はあっても、
大抵の場合はいくつかのより低次元な特徴に反応する、
細胞が寄り集まって高度な概念を表現している、と考えられています。
ある細胞集団がどのようにして意味を表現するのかについても複数のモデルがあります。

そもそも大抵のものには様々な側面があります。
例えば自動車には色も形も大きさもいろいろな種類がありますが、どれも「車」だと認識できます。
また、「赤くて丸くて表面がつるつるして…」いるものを見ても、あるときは「りんご」、
あるときは「トマト」だと正しく判断できます。こういった複数の特徴をひとつにまとめあげて、
それが何なのかを認識することはかなり複雑なメカニズムのはずです。このあたりの仕組みは、
シンボルグラウンディング問題と呼ばれ、いまだに大きな謎になっています。

今回は脳を構成する最小単位である神経細胞について説明しました。
神経細胞の振る舞いは非常に細かく研究されていますが、
ここではごく基本的な部分の説明にとどめました。後日解説するニューラルネットワークは、
この神経細胞を参考にして、コンピュータ上に脳を再現しようとする試みです。
ただし、今のニューラルネットワークは神経細胞をあまりにも簡略化しすぎていて、
今回取り上げたことさえ再現しておらず、実際の脳を模倣しているとは到底いえません。

次回以降は、しばらく脳の各器官について見ていきます。それにしても、これらの大小様々な器官が、
神経細胞という単一の細胞の集合から成り立っているというのは本当に驚くべきことですね。

Θ 参考文献。
1)Hebb, D. O., The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory,
   New York, Wiley & Sons, 1949.

2)”Why your brain has a 'Jennifer Aniston cell’,” New Scientist,
   22 June 2005, https://www.newscientist.com/article/dn7567-
   why-your-brain-has-a-jennifer-aniston-cell/

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月25日(日)09時39分36秒
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  (80)[Windows 10]子供に安全にPCを使わせたい。1~2

  1、子供にPCを使わせたい場合、これまでは、、、。

子供にPCを使わせたい場合、これまでは「ペアレンタルコントロール(Windows 7)」や、
「ファミリーセーフティー(Windows 8)」といった機能を使用した。
しかしWindows 10 では新機能の「家族アカウント」で、こうした部分をカバーする。

家族アカウントでは、PC を使える時間制限や、有害なサイトやアプリの利用制限、
子供がどんなアプリやゲームを起動したかなどを把握する履歴機能が利用できる。

利用制限はブラックリストとホワイトリストの両対応で、小学生の子どもは、
基本的にホワイトリスト、大学生になったらブラックリストにするなど、
情報リテラシーに合わせて利用制限を柔軟に変更できる。こうした制限の設定は、
「親アカウント」として設定されているMicrosoft アカウントから行える。

画1、設定を「アカウント」→「家族とその他のユーザー」とたどり、
    「家族のメンバーを追加」をクリック。

画1、ここでは子どもが使う家族アカウントを例にするので、
     まずは「お子様を追加する」にチェックを入れてMicrosoftアカウントを入力する。

※ 次回は … 2、追加したMicrosoftアカウントに、
                                   家族アカウントとしての招待メールが届く。です
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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月24日(土)14時20分36秒
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  (3)ニューロンの動作を理解する。1~6

  5、脳は上記の発火率表現と位相表現をベースにして、、、。

さらに特定の細胞の組み合わせ(AとBは発火しているが、CとDは発火していない、など)や、
ある神経細胞のグループが同時に発火したのか、
順番に発火したのかなどの情報を利用としていると考えられています。もっとも、
このあたりの巨視的な動きにはまだわかっていない点が多く、今もよく研究されています。

Θ おばあさん細胞はあるのか。
もう一つ別の考え方として、ある神経細胞が、
特定のあることを意味していると考えるモデルがあります。「記憶」のところで、
より詳しく触れますが、「おばあさん細胞(grandmother cell)」説とよく呼ばれます。
脳のどこかには、例えば「おばあさん」を表現する細胞があり、目でおばあさんを見たり、
耳で「おばあさん」という言葉を聞いた時は、この神経細胞が発火する、というものです。

この説は、ちょっと無理がありそうです。なぜなら、神経細胞は基本的にどんどん減っていくので、
たまたまおばあさん細胞が死んでしまったときは、「他のことはまったく問題ないが、
おばあさんという概念だけはどうしてもわからない」といった事態に陥ってしまうからです。
実際には、頭をすこし打ったり、歳をとったからといって、そんなことは起きていないように思われます。

また、脳の細胞はすべて足しても860億程度しかないので、
神経細胞ひとつひとつにあらゆる概念を対応させようとすると数が足りなさそうです。
しかも、長期記憶が蓄えられるとされる大脳皮質にいたっては細胞数が100億くらいしかありません。
そのうちの何割かは運動や感覚の処理に使われることを考えると、更に少ない数しかないのです。

ところがこの説は、実は割と研究者に支持されています。
実際、側頭葉には特定の人物や建物を見た時だけに反応する神経細胞が見つかっています。
例えば、Bill Clinton元米国大統領を見た時だけに反応する神経細胞や、
シドニーのオペラハウスを見た時だけ反応する神経細胞が発見されました2)。

※ 次回は … 6、細胞の集団で概念を表現。です

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月24日(土)08時39分57秒
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  (79)[Windows 10]アカウントを一時的に使えないようにしたい。1~1

  1、ユーザーアカウントを作ったが、何らかの理由で、、、。

そのアカウントを使えないようにしたい場合は、「無効化」すればよい。
家族アカウントの「ブロック」によく似ており、そのアカウントでは、
PC にサインインできなくなるが、ホームフォルダーのファイルはそのまま保持される。

アカウントの無効化機能を利用するには、「コンピュータの管理」から設定を行う。
チェック一つで無効化できるので作業は簡単だが、
自分自身が利用しているアカウントを無効化してしまうと、PCが使えなくなってしまう。
さらに管理者権限を持つユーザーを全員無効化すると、
もうPCをリカバリーするしかなくなってしまう。

画1、スタートメニューを右クリックして詳細メニューを表示し、「コンピュータの管理」をクリック。
     さらに「ローカルユーザーとグループ」→「ユーザー」とたどる。

画2、ウィンドウの中央にユーザーの一覧が表示される。無効にしたいユーザーをダブルクリックする。

※ 次回は、(79)が、終わりですので、、、
           (80)[Windows 10]子供に安全にPCを使わせたい。1~2
             1、子供にPCを使わせたい場合、これまでは、、、。です

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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月23日(金)16時18分23秒
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  (3)ニューロンの動作を理解する。1~6

  4、繰り返すと伝わりやすく。

それではシナプスの可塑性はどのような仕組みで成り立っているのでしょうか。
この点はまだ不明瞭な点もあるのですが、古くから知られている仕組みとして、
ヘブ則(Hebbian theory、Hebb's rule)があります。
ドナルド・ヘブ(Donald Hebb)が1949年に提案した、以下の仮説のことです1)。
「神経細胞Aの軸索が、神経細胞Bを発火させるのに十分近くにあり、
繰り返しその発火に関与するとき、いくつかの成長過程あるいは代謝変化が一方、
あるいは両方の細胞に起こり、細胞Bを発火させる細胞の1つとして細胞Aの効率が増加する」。
長くてよくわかりませんので、もっと簡単に言うと、
「神経細胞Aが神経細胞Bを頻繁に発火させるのなら、神経細胞Aの効率が良くなる」です注1)。

注1)今では、ヘブ則で説明ができないような振る舞いもあり、
     反ヘブ則(anti-Hebbian)と呼ばれています。

ヘブ則には「繰り返し」「頻繁に」とありますが、他の仕組みもあるようです。
1997年に発見されたスパイクタイミング依存可塑性、
(spike timing-dependent plasticity、STDP)は、
神経Bを何度も発火させる必要は必ずしもなく、
「神経細胞Bが発火する少し前に神経細胞Aが発火していれば、シナプスが増強され、
逆であればシナプスが弱まる」というメカニズムです。
今ではSTDPもさかんに研究され、これを取り入れたアルゴリズムも多数提案されています。

Θ 神経細胞は情報をどう伝える?
たくさんの神経細胞が、たくさんの繊維でつながって、
それらはヘブ則やSTDPによって結合を弱めたり強めたりしていることはわかりました。
それではこの仕組みを使って脳はどのような情報処理をしているのでしょうか。

まず考えられるのは、神経細胞が発火したときの電位を用いる方法です。
つまり、情報を電圧の大小によって伝える仕組みです。これはわかりやすいのですが、
研究者からは支持されていません。証拠がありませんし、何より遠いところへ情報を伝えようと、
した時にだんだん電圧が弱まっていくので、近くにある細胞と遠くにある細胞で、
伝える情報が変わってしまいます。距離にかかわらず正しく情報を伝えるために、
神経細胞はもっとデジタルな方法で情報を表現していそうです。

次にありそうなのは、周波数で情報を表現する方法です(周波数コーディング、
発火率コーディング、 rate coding)。これは実際の脳でも既に観察されています。
例えば、感覚刺激の大きさと、感覚神経が発するスパイクの多さは比例関係にあります。
つまり、皮膚をやさしく触った時はスパイクの数が少なく、
強くつねったときはスパイクの数が増える、というわけです。

先述の発火率表現は、ある時間観察したときに何回神経細胞が発火したか、
(=スパイクがいくつあるか)だけに注目しますが、
いくつかの神経細胞が発火する時間差も重要そうです。
これは位相表現、あるいはタイミング表現といい、こちらも実際の脳で観察されています。
特に有名な例として、海馬にある、いわゆる「場所細胞」があります。

※ 次回は … 5、脳は上記の発火率表現と位相表現をベースにして、、、。です

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Q&A で 分かる Windows 10 。(1)~(113)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月23日(金)09時51分6秒
返信・引用
  (78)[Windows 10]もっと簡単にサインインできるようにしたい。1~2

  2、ピクチャパスワードを設定すると、画像の特定の場所を囲む/なぞる/タップするといった、
      ジェスチャーを3 つ組み合わせることで、サインインが行えるようになる。

ジェスチャーの順番や大きさなども識別される。ただ、
マウスやパッドの操作に慣れていないと、ジェスチャーが正しく認識されないこともある。

PINやピクチャーパスワードを設定しても、
サインイン画面で「サインインオプション」を指定すれば、パスワードによるサインインも可能だ。
PINやピクチャーパスワードは、本来のパスワード入力を代行するものであり、
パスワードがこれに変更されるというものではない。

画、PINを設定すると数字の入力だけで素早くサインインできる。
    「サインインオプション」の文字をクリックすれば、パスワード入力に切り替えることも可能。

※ 次回は、(78)が、終わりですので、、、
           (79)[Windows 10]アカウントを一時的に使えないようにしたい。1~1
             1、ユーザーアカウントを作ったが、何らかの理由で、、、。です

http://8823.teacup.com/tanuki/bbs
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脳から始める汎用AI (1)~ (15)

 投稿者:“ た ぬ き(1)”  投稿日:2016年12月22日(木)16時16分27秒
返信・引用
  (3)ニューロンの動作を理解する。1~6

  3、この活動を近似できる代表的な数理モデルとして、ホジキン・ハクスレーモデル
        (Hodgkin-Huxley model、ホジキン・ハクスレー方程式とも)があります。

Alan Lloyd Hodgkin氏とAndrew Fielding Huxley氏が、
ヤリイカ(Loligo pealei)の神経軸索を対象に活動電位を詳細に調査し、
神経細胞膜の性質を方程式にまとめたものです。
ヤリイカの神経軸索は肉眼で確認できるほど巨大なため、よくモデル生物として使われます。
この功績で、二人は1963年にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。

彼らのモデルは、以下に示す非線形微分方程式で表されます。
数式中のCは膜容量、Vは膜電位、Iは膜を流れる電流、
gは各イオンチャネル(Na+はナトリウム、K+はカリウム、Lはリーク(漏れ))の、
コンダクタンス、Eは各イオンチャネルの電位、mとhはNaチャネルの、
nはKチャネルの活性化変数を示しています。ここでは数式そのものには踏み込みません。
イオンチャネルなどの性質から膜電位の変化を説明していることを理解していただければ十分です。

表、フィッツフュー・南雲モデル(FitzHugh-Nagumo model)。

これを大幅に簡略化したフィッツフュー・南雲モデル(FitzHugh-Nagumo model)も有名です。
こちらは生理学的な意味はかなり薄れてしまっていますが、
簡単に挙動を再現できるのでよく使われます。

Θ シナプスの変化が学習や記憶。

さて、個々のニューロンの動作はわかったとして、
それらはどのように組み合わさって神経回路を構成しているのでしょうか。
ここで重要な役割を果たすのが、異なる神経細胞の間をつなぐシナプスです。
先述のように、神経細胞から出た電気信号は軸索を伝わっていきますが、
そのまま直接別の神経細胞の樹状突起に伝わるわけではありません。
シナプスでは、神経伝達物質のやりとりによる化学的な方法で情報が伝わっていきます。

ここで、シナプスの伝達効率は一定ではなく、次第に変化することがわかっています。
これが脳の学習や記憶を支える基本的な原理です(=シナプス可塑性)。
神経細胞の発火は樹状突起からの入力に左右されると説明しましたが、
シナプスの伝達効率はこの入力の大きさを調節します。
ある神経細胞から別の神経細胞の間のシナプスの伝達効率が強化されれば神経細胞が発火しやすくなり、
逆に伝達効率が低下すれば神経細胞はちょっとやそっとでは発火しにくくなります。
人の学習や記憶は、シナプスの伝達効率が変わることで実現されていると考えられています。

※ 次回は … 4、NEXT ≫ 繰り返すと伝わりやすく。です

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