科目名	医用情報科学実験�U
単位数	1.5
担当者	医用情報科学専攻　准教授 青山 正人（代表教員）、准教授 斎藤 徹、助教 アル・ファリシィ ムハンマド・サルマン
履修時期	前期（第2ターム）
履修対象	3年次
講義形態	実験
講義の目的	医用情報科学では、生体システム（人体、細胞など）を計測・解析する能力とそこで得られた情報を医療・基礎研究等における工学システム（コンピュータ、機械、電子機器など）で活用する能力が求められる。医用情報科学実験IIでは、生体信号データを計測・解析する能力の向上を目的として、データの基本的な取り扱いと共にA/D変換の基礎を学び、続いてディジタル信号処理ソフトウェアを作成・活用する技術を学ぶ。
到達目標	課題をよく理解し、自主的に実験に取り組むことができる。【主体性】 以下の技術の理論を理解し、実装できる。【知識2】【技能1】【思考力・判断力】 ・データの基本的な取り扱い（ファイルの読み書き等） ・A/D変換 ・ディジタル信号処理プログラミング
受講要件	プログラミングIII、回路工学応用、ディジタル信号処理の単位を修得していることが望ましい。
履修取消の可否	否
履修取消不可の理由	必修科目のため。
事前・事後学修	【事前学修】 (1) 実験テキストを読んでおく。 (2) 実験原理について理解できた部分と理解できていない部分をノートに整理しておく。 (3) 実験方法をノートに整理し、実験内容を把握する。 【事後学修】 (1) 実験原理について理解できていない部分について文献などを参考に理解する。 (2) 実験データを整理する。 (3) 実験原理をふまえて実験結果について考察する。 (4) 報告書にまとめる。
講義内容	１：実験室でのPythonの使い方（その１）：基本課題（ファイル入出力など） ２：実験室でのPythonの使い方（その２）：発展課題（A/D変換） ３：離散フーリエ変換（その１）：基本の理解とプログラムの実装 ４：離散フーリエ変換（その２）：サンプリング定理など ５：ディジタルフィルタ（その１）：フィルタ係数の計算など ６：ディジタルフィルタ（その２）：プログラムの実装とフィルタ処理 ７：ディジタル信号処理プログラミング（応用その１）：脈波検出回路におけるハイパスフィルタ処理 ８：ディジタル信号処理プログラミング（応用その２）：脈波検出回路におけるロ―パスフィルタ処理
期末試験実施の有無	実施しない
評価方法・基準	受講態度（事前課題）(10%)、課題プリント等(40%)とレポート(50%)により総合的に判断し、80点以上を優、70〜79点を良、60〜69点を可、60点未満を不可とする。90点以上の学生の中で特に優秀であると全教員が認めた学生は秀とする。 なお、原則として、全出席、全レポートの受理を単位認定の条件とする。
教科書等	テーマごとに実験の手引書を配付する。 本実験ではPythonによるプログラム作成を行う。その際、以下の書籍を参考にすると良い。 増井敏克著、「Pythonではじめるアルゴリズム入門」 翔泳社、2020 (ISBN 9784798163239) （2023年度基礎実験cの教科書） 本実験ではディジタル信号処理を行う。その際、以下の書籍を参考にすると良い。 岩田彰編著、「ディジタル信号処理」オーム社、2013 (ISBN 978-4-274-21457-8) （2024年度ディジタル信号処理の教科書） 以下のような作文技術に関する参考書を熟読した上でレポートを作成すること。 木下是雄著　「理科系の作文技術」中公新書　1981 (ISBN 978-4121006240) 野中謙一郎他著　「技術レポート作成と発表の基礎技法（改訂版）」 コロナ社 2018 (ISBN 978-4-339-07815-2)
担当者プロフィール	青山：　医用画像診断支援を専攻、情報科学部棟613研究室 齋藤：　理論化学を専攻、情報科学部棟532研究室 アル・ファリシィ：　マイクロシステム工学を専攻、情報科学部棟743研究室
講義に関連する実務経験
課題や試験に対するフィードバック	提出したレポート等については、後日状況について連絡する。 特に、提出したレポート等に不備がある場合はそれを指摘し、再提出を課す。
アクティブ・ラーニング	TBL、調査活動、振り返り
キーワード	データの取り扱い、ファイル入出力、A/D変換、標本化、量子化、離散化、離散フーリエ変換、ディジタルフィルタ
備考	医用情報科学実験で習得する技術は、医用の分野のみならず、幅広い分野で応用されている技術である。卒業研究ではもちろんのこと、就職してからも役に立つので、積極的に取り組むこと。