到達目標
1.基本的な信号処理の理論を理解し、説明できる。
2.代表的な生体信号の計測および信号処理方法について理解し、説明できる。
3.生体信号・画像の解析法について理解し、説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 基本的な信号処理の理論を理解し、実際の問題に応用できる。 | 基本的な信号処理の理論を理解し、説明できる。 | 基本的な信号処理の理論を説明できない。 |
評価項目2 | 代表的な生体信号の計測および信号処理方法について理解し、実際の問題に応用できる。 | 代表的な生体信号の計測および信号処理方法について理解し、説明できる。 | 代表的な生体信号の計測および信号処理方法について説明できない。 |
評価項目3 | 生体信号・画像の解析法について理解し、実際の問題に応用できる。 | 生体信号・画像の解析法について理解し、説明できる。 | 生体信号・画像の解析法について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
時系列信号処理の基礎や生体信号の特徴について学ぶ。
様々な時系列信号解析法とその生体信号解析への応用について,具体例を通じてより理解を深める。
授業の進め方・方法:
授業では教科書に沿って信号処理の理論、生体信号の計測法および、解析法について説明を行う。
適宜、プリントによる演習問題を解くことで、理解度の確認を測る。
注意点:
【成績評価の基準・方法】
試験の成績を70%、課題を30%の割合で総合的に評価する。成績評価は中間と期末の各期間の評価の平均とする。学年の評価は前学期末の評価とする。技術者が身に着けるべき専門科目として、上記の到達目標に対する達成度を試験等において評価する。
【事前・事後学習】
事前学習として教科書の該当部分(事前に説明)を読んだうえで授業に臨むこと。また、事後学習として授業内で取り扱った項目について練習問題を複数回解き理解を深めること。
【履修上の注意】
この科目を履修するにあたり,3年生のデジタル信号処理および4年生の線形回路で学ぶ内容を十分に理解しておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
信号の分類 |
様々な信号の分類を学び、その性質を理解する。
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2週 |
フーリエ変換とフーリエ級数 |
フーリエ変換の性質を学び、フーリエ級数との関係を理解する。
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3週 |
定常不規則信号 |
定常不規則信号の性質を学び、その相関関数やスペクトルについて理解する。
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4週 |
線形システム |
システムの周波数応答特性を理解する。
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5週 |
離散信号 |
離散信号とその分類について学び、離散フーリエ変換について理解する。
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6週 |
離散システム |
離散線形システムの性質について理解する。
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7週 |
定常時系列 |
定常時系列の時間構造について理解する。
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8週 |
エントロピー(1) |
様々な確率過程のエントロピーの導出を理解する。
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2ndQ |
9週 |
エントロピー(2) |
様々な確率過程のエントロピーの導出を理解する。
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10週 |
スペクトル推定(1) |
様々な推定法によるスペクトル推定を理解する。
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11週 |
スペクトル推定(2) |
様々な推定法によるスペクトル推定を理解する。
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12週 |
フィルタ |
様々なフィルタ処理によるノイズ除去の方法を理解する。
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13週 |
時間-周波数解析 |
信号エネルギーの時間表現と周波数表現方法について理解する。
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14週 |
核磁気共鳴画像法 |
核磁気共鳴画像法の原理と計測方法について理解する。
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15週 |
核磁気共鳴画像法 |
核磁気共鳴画像法の原理と計測方法について理解する。
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | その他の学習内容 | メディア情報の主要な表現形式や処理技法について説明できる。 | 4 | |
ディジタル信号とアナログ信号の特性について説明できる。 | 4 | |
情報を離散化する際に必要な技術ならびに生じる現象について説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 45 |
専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 40 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 15 |