ディジタル信号処理Ⅱ

科目基礎情報

学校 東京工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 ディジタル信号処理Ⅱ
科目番号 0152 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 情報工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 webによる資料の提供
担当教員 吉本 定伸

到達目標

信号処理に関連する代表的な処理,アルゴリズムの理解やその計算,プログラム等による実現について
・基本概念やアルゴリズムの理解,関連する計算を行うことができる.
・与えられた処理に関する課題に対し,プログラミング等を利用し行うことができる.

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最低限の到達レベルの目安(可)未到達レベルの目安
基本概念やアルゴリズムの理解,関連する計算を行うことができる。信号処理やその関連する計算,アルゴリズム等について理解している。基本的な信号処理の計算等を行うことができる。信号処理の基礎が理解できている。信号処理が理解できていない。
与えられた処理に関する課題に対し,プログラミング等を利用し行うことができる。基本的な信号処理を理解し,課題を自分なりに工夫するなどして実現している。信号処理を理解し,基本的な課題を実現している。与えられた課題を行うことができる。与えられた課題を実現することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
本科目では,ディジタル信号処理やその関連科目を中心に,それらに関係する技術,実現手法を題材として,計算法・利用法を学び,今後の応用,他分野への興味や関連性などの理解を深める。
授業の進め方・方法:
4年生では,信号処理に関連した分野を課題を通して行ってきた.この信号処理等で利用した技術を基礎として,関係の深い分野を実際にプログラムミングを通じた実験・演習等の課題を通して進める。
注意点:
計画性を持って進め,期限に間に合うように実現する。
また,用意された資料などをもとにし,授業時間外も活用するなど課題等を自主的に進める。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス 本科目の位置づけや概要等に触れ,授業・課題等の進め方を理解する。
2週 FFTの応用(1)
自己相関関数と相互相関関数の高速演算,プログラミング
FFT利用した自己相関関数の計算が分かる。
3週 FFTの応用(2)
プログラミング続き
自己相関関数のプログラミングができる。
4週 FFTの応用(3)
プログラミング続き
FFTによる自己相関関数を利用したデータの解析方法が分かる。
5週 離散コサイン変換とその応用(1)
1次元DCT,プログラミング
1次元DCTの計算,プログラミングができる。1次元DCTを用いた処理に触れる。
6週 離散コサイン変換とその応用(2)
2次元DCT,プログラミング
2次元DCTの計算,プログラミングができる。
7週 離散コサイン変換とその応用(3)
ビットマップファイル,プログラミング
ビットマップファイル操作ができる。
8週 離散コサイン変換とその応用(4)
YCC色空間,プログラミング
YCC変換のプログラミングができる。2次元DCTを用いた処理に触れる。
2ndQ
9週 固有値・固有ベクトルとその応用(1)
べき乗法,プログラミング
固有値・固有ベクトルの計算方法が分かる。
10週 固有値・固有ベクトルとその応用(2)
プログラミング続き
1組の固有値・固有ベクトルを算出するためのプログラミングができる。
11週 固有値・固有ベクトルとその応用(3)
プログラミング続き
固有値・固有ベクトルを算出するためのプログラミングができる。固有値・固有ベクトルを用いた処理に触れる。
12週 離散ウェーブレット変換とその応用(1)
DWT,プログラミング
離散ウェーブレット変換の計算が分かる。
13週 離散ウェーブレット変換とその応用(2)
プログラミング続き
DWTのプログラミングができる。
14週 離散ウェーブレット変換とその応用(3) DWTにより信号を分解する。DWTを用いた処理に触れる。
15週 期末テスト 前週までの内容に関する筆記試験で60点以上を獲得する。
16週 テスト返却と解答 テストの解答について確認する。

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プログラミング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
情報数学・情報理論コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。3
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

評価割合

試験課題合計
総合評価割合7525100
基礎的能力000
専門的能力7525100
分野横断的能力000