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講義概要/Course Information
2024/12/21 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
情報数理工学実験第二B
英文授業科目名
/Course title (English)
Mathematical Information Science Laboratory ⅡB
科目番号
/Code
COM602c
開講年度
/Academic year
2019年度 開講年次
/Year offered
3
開講学期
/Semester(s) offered
後学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学域
授業の方法
/Teaching method
実験 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
Ⅰ類
担当教員名
/Lecturer(s)
仲谷 栄伸
居室
/Office
授業時に各課題ごとに連絡
公開E-mail
/e-mail
授業時に各課題ごとに連絡方法を配布
授業関連Webページ
/Course website
授業時に各課題ごとに連絡
更新日
/Last update
2019/03/01 14:40:19 更新状況
/Update status
公開中
/now open to public
講義情報/Course Description
主題および
達成目標(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
情報数理工学に対応した応用的な実習をおこなう。
各課題について、的確な問題分析とシステムの設計、実現、評価ができること、
明晰な報告書を作成できることを目標とする。
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
情報数理工学実験第一
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
特になし。
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
課題ごとに資料を配布する。
授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
授業の概要
情報数理工学実験第二Aと一体となって実施する。具体的な日程、実施方法については7月に説明会を開く。全実験日程を前半と後半に分け、後半が情報数理工学実験第二Bとなる。マルチメディアの実習を含んだ情報数理工学の応用にあたる内容をもつ課題から選択的に履修する。

授業計画
実験は2ラウンドからなり、1ラウンド7回(1回=2コマ)で構成される。ラウンド1は課題1A、課題1B、課題1Cのうちのいずれかを選んで履修する。ラウンド2は課題2A、課題2B、課題2Cのうちのいずれかを選んで履修する。各課題の対応人数はほぼ同数であり、履修課題は希望および情報数理工学実験第一の成績に基づいて決定する。

第1回 ガイダンス

第2回から第8回は課題1A、課題1B、課題1Cによってそれぞれ以下のとおりである。

課題1A(WebAPIを用いたマルチメディア情報収集)の場合
第2回 perlの基礎
第3回 TCP/IP通信の基礎、HTTPプロトコル、Perlによるネットワークプログラミング、簡易Webサーバーの実装
第4回 WebサービスAPI(Yahoo Image search API, YouTube API, Flickr API)によるWeb上の画像情報の獲得
第5回 OpenCVによる画像特徴抽出、カラーヒストグラムの基礎、K-means法によるクラスタリング
第6回 CGIの基礎、クラスタリング結果の表示のためのHTMLの生成
第7回 Web ブラウザからのアクセスによる動作テスト
第8回 評価

課題1B(15パズルの解法)の場合
第2回 木の探索とデータ構造
第3回 スタックとキュー
第4回 深さ優先探索と幅優先探索
第5回 パズル木・ゲーム木の探索
第6回 深さ優先・幅優先探索を応用した15パズルの解法
第7回 15パズルを解くプログラムの作成
第8回 評価

課題1C(MATLABを用いた誤差解析)の場合
第2回  Matlabの文法と使用法
第3回  Matlabの使用法およびIntlabのインストール
第4回  区間演算の基礎
第5回  Intlabの使用法 :基本
第6回  Intlabの使用法 :発展
第7回  誤差解析の基礎と区間演算の利用
第8回  自動微分を利用した区間演算による感度解析

第9回から第15回は課題2A、課題2B、課題2Cによってそれぞれ以下のとおりである。

課題2A(レイトレーシングの並列処理)の場合
第9回   レイトレーシングの初歩
第10回 MPIを用いたプログラミング
第11回 並列化手法1(静的タスク割り当て)
第12回 並列化手法1(動的タスク割り当て)
第13回 CGプログラムの設計
第14回 CGプログラムの開発
第15回 CGプログラムの改良

課題2B(マイクロプロセッサの設計とインターネット通信への応用)の場合
第9回 プロセッサの構成と動作
第10回 データパスの設計
第11回 コントローラの設計
第12回 パイプラインプロセッサの設計
第13回 コンピュータシステムの合成
第14回 コンピュータシステムの動作検証
第15回 インターネット通信への応用

課題 2C(並列数値シミュレーション)の場合
第9回 惑星の公転運動のシミュレーション
第10回 銀河のシミュレーション
第11回 並列シミュレーション
第12回 並列計算時間の測定
第13回 並列計算時間の解析
第14回 並列計算時間モデル
第15回 評価
実務経験を活かした
授業内容
(実務経験内容も含む)
/Course content utilizing practical experience
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
レポート課題については、授業時間内に終わらない場合は、授業時間外に行わなければならない。
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
レポートと面接試験による。1課題でもレポート未提出なら不可。
履修した2課題を平均して 60点以上の点数を取ることが、合格の最低基準である。

オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
特に設けない。
実験中の時間、あるいは電子メールを利用して質問すること。
担当教員氏名および電子メールアドレスはガイダンス時に配布する。
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
この科目に合格しなければ、卒業研究に着手できないので、懸命に努力すること。 
その他
/Others
各担当者のメールアドレスはガイダンス時に配布。 
キーワード
/Keywords
マルチメディア、Web API、パズルの解法、MATLAB、誤差解析、レイトレーシング、並列処理、マイクロプロセッサ設計、インターネット通信、並列数値シミュレーション