- 開講元
- 情報工学科
- 担当教員名
- 府川 和彦
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 火1-2(S515)
- クラス
- -
- 科目コード
- ZUS.C301
- 単位数
- 2
- 開講年度
- 2016年度
- 開講クォーター
- 1-2Q
- シラバス更新日
- 2016年4月27日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本講義は，信号処理の基礎理論について，離散時間信号と離散時間システムの時間領域と周波数領域での取り扱いをはじめ，標本化定理等の理論的骨格や，ディジタルフィルタの設計，構成，実現等を述べる．また，マルチメディアの構成要素であるデータ伝送，音声，並びに画像に関して，信号処理技術の応用例についても述べる．
本講義のねらいは，学生が，ディジタル信号処理の基礎理論を完全に理解し，ディジタル信号処理の応用について学ぶことにより，高度な信号処理技術を道具として身につけることである．
到達目標
本講義を履修することにより，以下の知識が身につく．
1) 離散時間信号，標本化定理，離散フーリエ変換，z 変換
2) ダウンサンプリング，アップサンプリング等のマルチレート処理
3) FIR フィルタやIIR フィルタ等のディジタルフィルタの設計法
4) RLS and LMS等の適応アルゴリズム
5) 音声信号処理や画像信号処理などの応用
キーワード
離散時間信号，標本化定理，離散フーリエ変換，z 変換，ダウンサンプリング，アップサンプリング，FIR フィルタ，IIR フィルタ，適応フィルタ，音声信号処理，画像信号処理
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
講義資料を使って説明し，後半は演習問題を解かせる．
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 離散時間信号と離散時間システム | アナログ信号とディジタル信号の違いを理解する． |
| 第2回 | 離散フーリエ変換と高速フーリエ変換 | 離散時間信号のフーリエ変換とその演算量削減アルゴリズムを理解する． |
| 第3回 | 標本化，エイリアス，再構成 | 標本化定理を理解する． |
| 第4回 | 間引き，補間等のマルチレート処理 | ダウンサンプリング，アップサンプリングを理解する． |
| 第5回 | FIRディジタルフィルタの構造と設計 | FIRフィルタの構造と設計法を理解する． |
| 第6回 | IIRディジタルフィルタの構造と設計 | IIRフィルタの構造と設計法を理解する． |
| 第7回 | 中間試験 | 第1回から6回までの基本事項を理解できているか示す． |
| 第8回 | 適応フィルタ | 適応フィルタの基本的な推定アルゴリズムである RLS とLMSアルゴリズムを理解する． |
| 第9回 | 有限語長の影響：まるめ雑音，リミットサイクル，感度 | 有限語長の影響を理解する． |
| 第10回 | 信号処理アルゴリズムの実現法：シグナルプロセッサ | ディジタル信号処理を実装について学ぶ． |
| 第11回 | 多次元信号処理 | 画像信号を扱う2次元信号処理を学ぶ． |
| 第12回 | データ伝送における信号処理，データモデム | データ伝送に関する信号処理を学ぶ． |
| 第13回 | 音声信号処理 | 音声信号処理について学ぶ． |
| 第14回 | 図形・画像信号処理，画像変換と画質改善 | 画像信号処理の基礎について学ぶ． |
| 第15回 | 図形・画像処理システムの構成とその応用 | 画像信号処理の基礎について学ぶ． |
教科書
なし(授業用資料を配布)
参考書、講義資料等
ディジタル信号処理，府川 和彦著，培風館，2009
成績評価の基準及び方法
中間試験，期末試験により評価する．
関連する科目
- ZUS.C201 ： フーリエ変換とラプラス変換
- ZUS.M303 ： ディジタル通信
- ZUS.A301 ： 情報実験第四
- ICT.A512 ： 情報通信理論
- ICT.S414 ： 信号処理特論 （情報通信）
- ICT.S403 ： 多次元情報処理
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
特になし
連絡先（メール、電話番号） ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。
fukawa[at]radio.ce.titech.ac.jp
オフィスアワー
特に指定しませんが，事前に電子メール等で連絡してください．
