科目名 ディジタル信号処理
単位数 2.0
担当者 医用情報科学専攻 教授 式田光宏
履修時期 前期(第1ターム)
履修対象 3年
講義形態 講義
講義の目的 ディジタル信号処理とは,計算機あるいはディジタル機器内に存在するディジタルデータを処理することであり,現代の情報化社会を支える学問である.本講義を通して,雑音除去及び信号の抽出,時間―周波数領域変換,フィルタなど,ディジタルデータに対する処理方法を修得することを目的とする.
到達目標 (1)ディジタル信号を数学的に検出及び処理できる.【知識2】
(2)ディジタル信号に対して相関解析,周波数解析ができる.【知識2、技能1、思考力・判断力】
(3)ディジタル信号を扱うシステムを解析できる.【知識2、技能1、思考力・判断力】
受講要件 解析学T、解析学U、情報基礎数学、回路工学応用を受講していることが望ましい.
履修取消の可否
履修取消不可の理由
事前・事後学修 ディジタル信号に対する時間―周波数領域変換,フィルタなどの信号処理方法を身に付けることを目指して,本学問に関連する数学的な表現方法,及びそれらの基になっている振動周波数などの物理的な意味を,参考書を用いて予習する.また講義配布資料・講義後に実施する演習課題等もあわせて復習する.
講義内容 1. 慨要,アナログ/ディジタル変換
2. 雑音の除去と信号検出
3. ディジタル信号の微分・積分
4. 統計量の計算
5. 信号の相関解析(自己相関関数)
6. 信号の相関解析(相互相関関数)
7. フーリエ級数・フーリエ変換
8. 離散フーリエ変換による周波数解析
9. 高速フーリエ変換
10. ラプラス変換
11. 線形時不変システム
12. z変換
13. 差分方程式と周波数応答
14. ディジタルフィルタ
15. ディジタルフィルタ,総括
※授業の順序は変更することがある.
※上記とは別に期末試験を実施する.
期末試験実施の有無 実施する
評価方法・基準 授業中に実施する演習(課外課題30%),定期試験(70%)の結果から総合的に判定する.評価基準には,学生便覧記載の成績評価基準を適用する.上記の方法にて,講義内容をほぼ理解していることを確認し,それが達成していれば単位を認定する.
教科書等 教科書:岩田 彰「ディジタル信号処理」(オーム社)
参考書:萩原 将文「ディジタル信号処理」(第2版・新装版)(森北出版)
参考書:太田 正哉「例解 ディジタル信号処理入門」(コロナ社)
担当者プロフィール 授業内容や宿題などに関する,学生の個別学習相談を随時受け付けている.教員の所在は学内サイネージ等に掲示されているので,確認の上,研究室を訪ねてください.
研究室:情報科学部棟4階 421室
講義に関連する実務経験 実務経験:1990年4月〜1995年2月 株式会社日立製作所に勤務(MEMSシステムに関する研究開発に従事)
課題や試験に対するフィードバック 提出課題については模範解答を説明するもしくは後日添削結果を返却する.
アクティブ・ラーニング 振り返り
キーワード 相関解析,フーリエ変換,離散時間システム,Z変換,フィルタ
備考 【教職】高一種(情報)