到達目標
信号解析について，その基本的な項目を理解し説明できる．また，実験として音声データ等をパソコンに取り込み1次元フーリエ変換で解析する一連の作業ができる．これらの内 容を満足することで，(D-1)および(D-2)の達成とする．
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 |
| フーリエ変換,高速フーリエ変換,解析時間,周波数分解能の説明ができる | フーリエ変換と高速フーリエ変換を理解し説明ができ、解析時間と周波数分解能について例を用いて十分な説明ができる | フーリエ変換を理解し説明ができ、解析時間と周波数分解能について簡単な説明ができる | フーリエ変換と高速フーリエ変換や解析時間と周波数分解能について理解しておらず、説明もできない |
| ショートタイムフーリエ変換にて実際の時変信号の解析ができる | 時変信号を、一連の処理を十分理解した上で、ショートタイムフーリエ変換にて解析を行い、その結果を論述できる | 時変信号を、ショートタイムフーリエ変換にて解析を行い、その結果示し考察行える | 時変信号をショートタイムフーリエ変換にて解析できない |
| 信号解析の基本的な項目を説明できる | 信号解析の基本的な項目を理解し十分な説明できる | 信号解析の基本的な項目を理解し説明できる | 信号解析の基本的な項目を理解しておらず説明もできない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
工学や科学技術の分野で利用されるアナログ・ディジタル信号処理について，基本的な表 現法や知識から応用までを系統的に学習する．扱う項目は，正弦波と線形システム・フーリエ変換・離散的フーリエ変換・高速フーリエ変換・信号の標本化・2次元信号とスペクトル などであり，さらに，これらを用いて音声データ等をパソコンに取り込み1次元フーリエ変換で解析する実習を通して理解を深める．
授業の進め方・方法:
定期試験は行わず、課題に対する数回のレポートの評価で成績評価を行う。
なお，この科目は学修単位科目であり，授業時間30時間に加えて，自学自習時間60時間が必要である．事前・事後学習として課題等を与える．
注意点:
＜成績評価＞成績は、数回提出するレポートの平均点で成績評価を行い，合格したことで，(D-1)および(D-2)を達成したとする．
＜オフィスアワー＞月曜日の放課後16:00～17：00，この時間以外でも必要に応じて来室してください． 電気電子棟３F 鈴木研究室
＜備考＞本講義で必要とする，高専で習得した数学の基礎知識（微分・積分，複素積分，フーリエ 解析）に関して，習得していることが前提である．履修していない部分に 関しては，担当教員と相談するなどし，各自事前に学習し補っておくこと．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
信号処理の概論 |
いろいろな信号・信号の分類について説明できる．
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| 2週 |
正弦波と線形システム |
正弦波信号・線形システム・インパルス応答について説明できる．
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| 3週 |
フーリエ級数展開とフーリエ変換 |
フーリエ級数展開とフーリエ変換について説明できる．
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| 4週 |
周波数スペクトルと線形システム |
パーセバルの等式・時間幅と周波数幅・たたみ込み定理について説明できる．
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| 5週 |
信号の標本化とそのスペクトル |
信号の標本化・標本化定理・標本化定理の意味について説明できる．
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| 6週 |
離散フーリエ変換 |
離散フーリエ変換について説明できる．
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| 7週 |
高速フーリエ変換 |
高速フーリエ変換について説明できる．
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| 8週 |
離散時間システム |
離散時間システムの応答・Z変換・FIRシステムについて説明できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
総まとめと演習 |
ここまでの項目の内容を理解し説明できる．
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| 10週 |
二次元信号とスペクトル その１ |
二次元フーリエ変換・二次元離散フーリエ変換について説明できる．
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| 11週 |
二次元信号とスペクトル その２ |
モアレと変調・走査と標本化について説明できる．
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| 12週 |
時変信号の概論と各種処理法（STFT） |
時変信号の概念を理解し，STFTが説明できる．
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| 13週 |
時変信号の各種処理法 |
.各種処理法について説明できる．
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| 14週 |
応用例：音声・楽器音の特性(演習・実験)1 |
実際にデータをパソコンに取込，エクセルで解析する 一連の作業が行える．
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| 15週 |
応用例：音声・楽器音の特性(演習・実験)2 |
実際にデータをパソコンに取込、エクセルで解析する 一連の作業が行える．
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| 16週 |
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評価割合
| 試験 | 小テスト | 平常点 | レポート | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
| 配点 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |