概要:
情報システムは,情報を伝送または変形することを目的とするシステムであり,社会における人間の活動を補助するシステムを指す。情報システムの例として,パーソナルコンピュータや携帯端末などのコンピュータネットワーク、コンピュータビジョンを用いた生体認証など様々な例が挙げられる。
本科目では,情報システムを用いたコンピュータビジョンの手法とその応用を解説する。また,解説した技術を用いて様々な情報システムを開発する能力を培うことを目標とする。
※実務との関係
この科目は企業でネットワークカメラの撮像技術や画像処理技術、情報ネットワークシステムの設計開発、研究開発を担当していた教員が,その経験を活かし,画像処理やコンピュータビジョンの手法等について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
情報システムに関連する技術に関して解説した後,その技術を用いてアプリケーションソフトウェアを開発する。なお,アプリケーションソフトウェアは,基本的にCやC++言語で開発する。
注意点:
・総時間数90時間(自学自習60時間)
・自学自習(60時間)は,日常の授業(30時間)のための予習復習時間,理解を深めるための演習課題の考察・解法の準備のための勉強時間を総合したものとする。
・評価については,合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合,各到達目標項目の到達レベルが標準以上であることが認められる。
・授業中や自学自習時間にC言語やC++を用いて各学生が作成したアプリケーションソフトウェアを評価の対象とする。
・具体的な評価方法(指針や対象)については,初回の授業において開示する。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス |
本科目の教育目標と概要,学習到達目標等について説明できる。
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2週 |
情報システムとコンピュータビジョン |
コンピュータビジョンを応用した情報システムについて説明できる。
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3週 |
コンピュータビジョンの基礎技術-表色系- |
表色系について説明できる。
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4週 |
コンピュータビジョンの基礎技術-テンプレートマッチング1- |
テンプレートマッチングについて説明できる。
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5週 |
コンピュータビジョンの基礎技術-テンプレートマッチング2- |
テンプレートマッチングについて説明できる。
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6週 |
コンピュータビジョンの応用技術-特徴量1- |
様々な特徴量の中から、特定の特徴量について説明できる。
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7週 |
コンピュータビジョンの応用技術-特徴量2- |
様々な特徴量の中から、特定の特徴量について説明できる。
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8週 |
コンピュータビジョンとクラスタリング概要 |
クラスタリングにより特徴量を分類する方法の概要を説明できる。
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4thQ |
9週 |
コンピュータビジョンとクラスタリング応用 -クラスタリング1- |
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
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10週 |
コンピュータビジョンとクラスタリング応用 -クラスタリング2- |
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
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11週 |
コンピュータビジョンとクラスタリング応用 -クラスタリング2- |
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
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12週 |
コンピュータビジョンとクラスタリング応用 -クラスタリング3- |
様々なクラスタリング手法の中から、特定の手法について説明できる。
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13週 |
コンピュータビジョンと機械学習概要 |
機械学習によって特徴量を分類する手法の概要を説明できる。
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14週 |
コンピュータビジョンと機械学習応用 |
機械学習によって特徴量を分類する手法を説明できる。
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15週 |
アプリケーションソフトウェア開発 |
これまでに学んだ手法を基にアプリケーションソフトウェアを開発できる。
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16週 |
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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 | プログラミング | 代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
変数の概念を説明できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
データ型の概念を説明できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
制御構造の概念を理解し、条件分岐を記述できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
制御構造の概念を理解し、反復処理を記述できる。 | 3 | 後3,後4,後7 |
与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。 | 3 | 後10,後11 |
ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | 後3,後4,後15 |
与えられたソースプログラムを解析し、プログラムの動作を予測することができる。 | 3 | 後3,後4,後5,後6,後10,後11,後13,後15 |
ソフトウェア | 与えられたアルゴリズムが問題を解決していく過程を説明できる。 | 3 | 後4,後7,後8,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
分野別の工学実験・実習能力 | 情報系分野【実験・実習能力】 | 情報系【実験・実習】 | 与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。 | 3 | 後3,後7,後11,後12,後13,後14,後15 |
ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 3 | 後3,後7,後11,後12,後13,後14,後15 |
フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。 | 3 | 後7,後11,後12,後13,後14,後15 |
問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。 | 3 | 後7,後11,後12,後13,後14,後15 |