シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
マルチメディア信号処理特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Multimedia Signal Processing | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2021年度 | 開講年次 /Year offered |
全学年 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ | ||
| 開講類・専攻 /Cluster/Department |
情報・ネットワーク工学専攻 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
小田 弘 | ||
| 居室 /Office |
東３号館９２５室 | ||
| 公開E-mail |
h.koda@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
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| 更新日 /Last update |
2021/03/10 15:40:17 | 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） |
(a) 主題(Theme): 今日ではディジタル信号処理は様々なマルチメディアシステムに用いられており，その技術は現代生活に必要不可欠である．この授業では音声や画像のようなマルチメディア信号に対するディジタル処理の基本原理を高能率符号化（すなわち，データ圧縮）の観点から講述する．更に，マルチメディア符号化の国際標準についても概要を述べる． Nowadays digital signal processing is used for a variety of multimedia systems and its technology is indispensable to modern life. In this class, the basic principles of digital processing for multimedia signals such as speech and image are lectured from the viewpoint of high-efficiency coding (i.e., data compression). Furthermore the international standards of multimedia coding are also outlined. (b) 達成目標(Goal): マルチメディア信号処理の基本原理を体系的に理解し修得することを目標とする． To understand the basic principles of multimedia signal processing systematically. |
|---|---|
| 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） |
学部の信号処理論，画像処理工学 Signal processing, Computer image processing (at an undergraduate level) |
| 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） |
学部の情報理論，線形システム理論 Information theory, Theory of linear systems (at an undergraduate level) |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
(a) 教科書(Text book): 池原，真田共著 『マルチメディア通信』 （培風館）． (b) 参考書(Reference books): 新田 他５名共著 『マルチメディア処理入門』 （朝倉書店）． 村上著 『マルチメディア通信工学』 （東京電機大学出版局）． 池原，島村共著 『MATLABマルチメディア信号処理 上』 （培風館）． 池原，島村，真田共著 『MATLABマルチメディア信号処理 下』 （培風館）． G.Strang and T.Nguyen, 『Wavelets and Filter Banks』, Wellesley-Cambridge Press. K.Sayood, 『Introduction to Data Compression』, Morgan Kaufmann Publishers. T.Ogunfunmi and M.Narasimha, 『Principles of Speech Coding』, CRC Press. |
| 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） |
授業内容は次の項目を含む．進み具合で変わることがあるかもしれない． The contents include the following items. The topics may be subject to change due to the progress. 1.マルチメディアの概要 Overview of multimedia 2.ディジタル信号処理の基礎（フーリエ変換，サンプリング定理） Basic digital signal processing (Fourier transform, sampling theorem) 3.ディジタル信号処理の基礎（線形時不変システム，ｚ変換，ディジタルフィルタ） Basic digital signal processing (LTI systems, z-transform, digital filters) 4.マルチレート信号処理（ダウン・アップサンプリング，縦続接続） Multirate signal processing (downsampling/upsampling, cascade connection) 5.マルチレート信号処理（周波数特性，等価変換） Multirate signal processing (frequency characteristic, identity transformation) 6.直交変換（ＤＦＴ，ＤＣＴ，ＷＨＴなど），重複直交変換（ＬＯＴ） Orthogonal transforms (DFT, DCT WHT, etc.), Lapped orthogonal transform (LOT) 7.音声の生成モデル，線形予測（ＬＰＣ）分析法 Speech production model, LPC analysis 8.偏自己相関（パーコール［ＰＡＲＣＯＲ］）分析法，係数の逐次計算アルゴリズム（ＬＤアルゴリズム） PARCOR analysis, Levinson-Durbin recursive algorithm 9.音声の高能率符号化（スカラー量子化，ベクトル量子化［ＶＱ］，Ｋ平均法，ＬＢＧアルゴリズム） High-efficiency speech coding (scalar quantization, vector quantization, K-means algorithm, LBG algorithm) 10.音声の高能率符号化（マルチパルス駆動線形予測符号化［ＭＰＣ］，符号駆動線形予測符号化 ［ＣＥＬＰ］など） High-efficiency speech coding (multipulse-excited LPC, code-excited LPC, etc.) 11.画像圧縮の基本原理，人間の視覚特性(HVS) Basic principles of image coding, Properties of human visual system (HVS) 12.カルーネン・レーベ変換（ＫＬＴ） Karhunen-Loeve transform (KLT) 13.ウェーブレット変換（ＷＴ），多重解像度解析 Wavelet transform (WT), Multiresolution analysis 14.画像の高能率符号化（ＪＰＥＧ方式，ＪＰＥＧ２０００方式など） High-efficiency image coding (JPEG scheme, JPEG2000 scheme, etc.) 15.マルチメディア信号処理に関するトピックス（著作権保護，情報秘匿技術，電子透かし技術など） Advanced topics (copyright protection, information hiding, digital watermarking, etc.) |
| 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 |
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| 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） |
予習は必要ない．しかし，徹底的な復習が毎回必要である． Preparation is not required, but the intensive review is required for every lesson. |
| 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） |
(a) 評価方法(Methods): 期末試験，または宿題 Final examination or homework (b) 評価基準(Criteria): 基本的な概念と理論の理解(50%)，実践力(50%) Fundamentals and theories (50%), Practices (50%) (1) 信号処理の基本を理解しており，簡単な数値例に対して計算ができる． (2) 音声・画像符号化の代表的なアルゴリズムの特徴を理解しており，具体的な数値例 に対して計算（プログラミングを含む）ができる． |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
Ｅメールで予め連絡して下さい． Please make an appointment via E-mail before coming to my office. |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
学部の信号処理論や画像処理工学などの関連科目を履修し，基本的な内容を理解していることが望ましい． It is better to have understood the basics of signal processing and computer image processing at an undergraduate level. |
| その他 /Others |
・授業形態等は以下の通りです． ○授業形態：リアルタイム・オンデマンド併用遠隔授業 ○使用ツール：Zoom/Google Classroom ○Google Classroom クラスコード：gxustxb |
| キーワード /Keywords |
マルチメディア，マルチレート信号処理，直交変換(DCT, WHT, LOT, KLT, WT)，音声の高能率符号化(MPC, CELP)，画像の高能率符号化(JPEG, JPEG2000)，電子透かし Multimedia, Multirate signal processing, Orthogonal transforms (DCT, WHT, LOT, KLT, WT), High-efficiency speech coding (MPC, CELP), High-efficiency image coding (JPEG, JPEG2000), Digital watermarking |