| 科目名 |
ディジタル信号処理論 |
| 担当教員 |
福本 昌弘 |
| 対象学年 |
1年,2年 |
クラス |
院：専門001 |
| 講義室 |
Ａ１１２ |
開講学期 |
１学期 |
| 曜日・時限 |
月２,木２ |
単位区分 |
選択 |
| 授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2 |
| 準備事項 |
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| 備考 |
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| 授業の詳細1 |
授業の目的
プロセッサの高性能化・低価格化や情報ネットワークサービスの多様化に伴って、従来アナログで行われていた処理がディジタル処理に移行されており、多種多様な信号を処理するための能力が求められている．
本講義では、アナログ信号とディジタル信号との関係と両者の違いを理解し、ディジタル信号の特徴を活かした信号処理法について考える．まず、アナログの代替としてのディジタル信号処理を習得し、その優位性や問題点を理解する．次に、ディジタル信号の性質を学び、アナログ信号にはない特性を利用した信号処理法を習得する．また、情報としての信号を伝えるために不可欠となる符号化技術についても触れ、信号処理にもとづく情報処理について議論する．これらを通じて、与えられた信号を要求に応じて活用するための方法について考察する．
授業の進め方
ディジタル信号処理の基礎と情報通信システムで必要不可欠な基礎理論についての講義を行い、最新の話題に関する議論を展開する．また、進度に応じてレポートや演習課題による理解度の確認を行う．
授業の目標
(1)信号処理の基礎理論と原理を理解する
(2)信号処理の最新の応用について知る
(3)情報通信における信号処理方式の基礎を身につける
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| 授業の詳細2 |
授業計画
１．信号理論
通信などの分野で用いる種々の信号の特性を知るための信号解析手法を習得する。また、アナログ信号とディジタル信号がそれぞれに有する特性とその違いを明確にし、ディジタル信号に適した処理法やアナログ信号処理では実現できない処理を学ぶ．
２〜３．周波数解析
ディジタル信号処理システムを理解する上で不可欠となる、ディジタル信号のスペクトル解析手法について学ぶ．
４〜５．ディジタルフィルタ
信号処理の基本であるフィルタリングについて学び、FIRフィルタ、IIRフィルタ等の代表的なディジタルフィルタについて理解する．
６〜７．適応アルゴリズム
古典的な最小２乗法に基づく適応信号処理理論を理解し、その派生である線形最適化アルゴリズムを習得する。また、非線形アルゴリズムにも触れ、適応信号処理を行う際の評価量と得られる結果とを考察する．
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| 授業の詳細3 |
８〜９．多次元信号処理
画像信号処理に代表される応用分野で必要とされる多次元フィルタについて、代表的なモデルとその諸特性を習得し、マルチメディア信号処理に要求される信号処理システムを検討する．
10〜11．情報源符号化
情報を符号化する際には、まず情報源で発生する通報を符号化する必要がある。このときの条件を明らかにし、効率の良い符号化について理解する．
12〜13．通信路符号化
まず、情報を伝送するための通信路では、雑音により誤りが発生することを理解し、正しい情報を伝達するための誤り検出・訂正について学ぶ．
14?15．誤り検出・誤り訂正符号
誤り検出・誤り訂正の基本原理を理解し、誤り検出・訂正について検討し、その誤り検出・訂正能力を考察する．
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| 授業の詳細4 |
テキスト：必要に応じて資料を配布する．
参考書：「ディジタルフィルタ」, 高橋進一・池原雅章 著（培風館）
「信号解析のための数学」, 三谷政昭 著（森北出版, 1998）
「マルチメディア時代の情報理論」, 小川英一 著（コロナ社, 2000）
成績評価：試験及びレポートの結果を総合して評価する．
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| 授業の詳細5 |
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| 授業の詳細6 |
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| 授業の詳細7 |
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| 授業の詳細8 |
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| 授業の詳細9 |
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| 授業の詳細10 |
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