シラバス参照

科目名 情報工学実験2 
担当者氏名

旭 健作

田中 敏光

山田 宗男

亀谷 由隆

神道 圭造

藤井 俊明

全開講対象学科 理工学部情報工学科
年次 2年次 
クラス  
講義学期 後期 
単位数
必選区分 選択必修科目 
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-情報工学専門科目 
備考 毎回、授業時間の半分の自学自習時間が求められます。 



準備学習・事後学習
【準備学習】
各テーマの実験指導書や参考書等に基づいて,毎回の実験・講義時間の2倍の自習学習を行うこと.
ロボット:プログラミング言語に関する高度な知識は必要としないが,「繰り返しループ」「条件分岐」などのプログラミングに関する基礎知識について復習しておくこと.
画像処理:プログラミング演習Ⅰ~Ⅲのプログラミング技術と,マルチメディア基礎の「画像のディジタル化」「図形処理と画像処理」の内容を復習しておくこと.
論理回路:ディジタル回路と電子回路について復習しておくこと.
Linuxサーバ:オペレーティングシステム,データベース,情報工学実験Iの「PCの仕組み」の内容を復習しておくこと.
【事後学習】
ロボット:実験を通して体得したロボットシステムおよび組み込みプログラミングについて復習しておくこと.
画像処理:実験で使ったopencvの関数について,処理の概要と使い方を復習しておくこと.
論理回路:実験装置の種類や各部分の動作,設計した回路の内容について復習しておく こと.
Linuxサーバ:実験で用いたコマンドの使用法,サーバ系ソフトウェアのインストール手順を復習しておくこと. 
履修上の留意
・4つのテーマの全てを行い,それぞれのテーマで60点以上の評価を得られないと単位は認められない.
・数名のグループで実験を行うが,グループ分けはテーマごとに異なるので,情報工学実験Ⅱのホームページ https://rjie.meijo-u.ac.jp/lectures/ie-exp2/index.htm や2号館1階の掲示板で確認すること.
・4つのテーマに分かれて実験を行うので,テーマごとに指定された場所に,開始時刻の10分前(午前開講の場合は9:00,午後開講の場合は13:00)までに集合すること.場所は情報工学実験Ⅱのホームページで指定する.
・実験Ⅱでは,初回から実験を行うので,初回実施日より前に場所の確認を行い,開始時間に遅れないようにすること.
・遅刻や欠席(正当な理由:病気や列車遅延)をする場合は,必ず,事前に担当者へ連絡をすること.
・実験の手引きは情報工学科学生用計算機のホームページからリンクされているので,初回の実験日までに予習しておくこと.一部のテーマを除き,時間内に終わらないと実験が完結しないことに注意せよ. 
授業の概要と目的
情報工学実験Ⅰで体得したコンピュータに関する基礎的な知識と技術をベースとして,基本的なコンピュータシステムを構築することを目的とする.実験課題を通して,問題の分析・考察,その解決に必要な情報処理技術の検討,プログラミングのデザイン・実装および評価について学ぶとともに,実験結果の発表やレポート課題を通して,論理的な記述力,口頭発表力,討議等の能力を身につける.実験課題は,1.コンピュータの基礎,2.情報メディアの基礎,3.通信・ネットワークの基礎,4.コンピューターと通信の応用 の4分野で構成されている.(科目ナンバリングコード:TJ21120) 
サブタイトル
情報工学4分野の基礎技術を体験する. 
到達目標
PCによるロボットの制御,OpenCVを用いた画像処理,Linuxサーバの構築,論理回路の各テーマを通して,それぞれの基礎的な理論と応用技術を習得する. 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. Linuxサーバ(1)

担当者:亀谷由隆,藤井俊明 
Linux のインストール
Linux の基本コマンド,テキストエディタの使用法を理解した後に,Linux をインストールする.更に Linux の基本設定を行う. 
2. Linuxサーバ(2)

担当者:亀谷由隆,藤井俊明 
サーバ系ソフトウェアのインストールⅠ
Linux のソフトウェア管理システムの使い方を学び,Web サーバなどのサーバ系ソフトウェアのインストール・動作確認を行う. 
3. Linuxサーバ(3)

担当者:亀谷由隆,藤井俊明 
サーバ系ソフトウェアのインストールⅡ
ファイル共有ソフトウェア,データベース管理ソフトウェアなどのサーバ系ソフトウェアのインストール・動作確認を行う.
到達レベル:Linux およびサーバ系ソフトウェアの導入および運用に必要な知識を体得できる. 
4. ロボット(1)

担当者:山田宗男,神道圭造 
実験装置の概要と動作確認
マインドストームNXTロボットとPCによる制御システムの概要および使用上の留意点について理解し,基本的な動作・制御方法を確認する.
到達レベル:マインドストームNXTロボットとPCによる制御システムについて理解できる. 
5. ロボット(2)

担当者:山田宗男,神道圭造 
プログラミングとロボット制御の体験Ⅰ
デモ用プログラムの内容について理解し,実際にロボットを制御するプログラミングを体験する.
到達レベル:ロボット制御プログラミングについて理解できる. 
6. ロボット(3)

担当者:山田宗男,神道圭造 
プログラミングとロボット制御の体験Ⅱ
課題に沿った制御アルゴリズムの最適化について検討すると共に,プログラミングによるロボットへの実装御行い,その動作について評価・考察する.
到達レベル:ロボットへのプログラムの実装について理解できる. 
7. ロボット(4)

担当者:山田宗男,神道圭造 
プレゼンテーションによる実験結果の発表と討論
到達レベル:PCによる制御システムとソフトウエアによる実装・制御についての基本的な知識を体得できる. 
8. 画像処理(1)

担当者:田中敏光,藤井俊明 
GIMPを使った対話的な画像処理
画像の二値化,JPEGによる画像圧縮,インデックスカラーとポスタリゼーションによる減色処理,コントラスト変換,などの画像処理を行うことで,GINPの初歩的な使い方を理解する. 
9. 画像処理(2)

担当者:田中敏光,藤井俊明 
OpenCVによる基礎的な画像処理
画像のリサイズ,平滑化,二値化,膨張収縮,RGB色空間での色抽出,などの画像処理をOpenCVの関数を使って実行することで,上記の項目におけるOpenCVの基本的な使い方を理解する. 
10. 画像処理(3)

担当者:田中敏光,藤井俊明 
OpenCVを使った形状認識
HSV色空間での手領域の抽出,サンプル画像を用いた,グー,チョキー,パーの認識実験と認識率の計測,自分の手の画像から作ったテンプレートを用いた認識率の計測,を行い,テンプレート画像による認識率の違いを考察する.
到達レベル:GIMPとOpenCVの初歩的な使い方が理解できる. 
11. 論理回路(1)

担当者:旭 健作,神道圭造 
実験装置の概要と動作確認
論理回路実験装置の使用方法や注意点を説明し,基本的な使用方法を確認する. 
12. 論理回路(2)

担当者:旭 健作,神道圭造 
組合せ回路および順序回路の設計・製作・評価
主に組合せ論理回路の製作および動作検証,評価をする. 
13. 論理回路(3)

担当者:旭 健作,神道圭造 
組合せ回路および順序回路の設計・製作・評価
主に順序回路の製作および動作検証,評価をする. 
14. 論理回路(4)

担当者:旭 健作,神道圭造 
プレゼンテーションによる実験結果の発表と討論
到達レベル:論理回路についての基本的な動作が理解できる. 
15. まとめ及びレポート提出  これまでのまとめを行い,まとめのレポートを回収する. 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 情報工学実験Ⅱのページ(参考URL参照)  情報工学実験Ⅱテーマ担当者   
参考文献
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 特になし     
授業方法の形式
実験 
成績評価方法及び評価基準
・4つのテーマそれぞれで,独立して評価する.
・プレゼンテーションを行わない実験では,レポートにより100点満点で課題の達成度を評価する.
・プレゼンテーションを行う実験では,100点満点でプレゼンテーション30%,レポート70%の割合で課題の達成度を評価する.
・全てのテーマで60点以上の評価を得た場合に限って単位を認定する.この場合,4テーマの平均点を成績とする. 
受講生へのメッセージ
実験では,自らが答えを探す姿勢が最も大切です.分からないことを先生や友人に聞くことは大いに結構ですが,答だけでなく,そこにいたる過程も尋ね,結果がそうなる理由を理解してから先に進んでください.実験での苦労や失敗から学んだことは,卒業研究で必ず役に立つと思います. 
参考URL
1. 情報工学実験Ⅱのページ 情報工学実験Ⅱホームページ:資料や連絡事項を掲示する 
画像
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更新日時 2018/12/08 09:17


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