ディジタル信号処理Ⅰ 音響、画像、通信への誘い
第１回 ディジタル信号処理とは
ディジタル信号処理とは ・アナログ情報をコンピュータに取り込むための処理 標本化、量子化 ・コンピュータや専用プロセッサを用いて、 標本化、量子化 ・コンピュータや専用プロセッサを用いて、 取り込んだ情報を加工する処理 圧縮、暗号化、特徴抽出、雑音除去、予測など
ディジタル信号処理の歴史 通信処理 モデム・ＦＡＸ・携帯電話・インターネット・セキュリティ 音声処理 音声分析／合成・音声メール・音声認識 信号処理研究/評価 ディジタルフィルタ・ＦＦＴ 高速制御装置 ロボット・モータ制御・ＨＤＤ・マウス 自動車 パワステ・ABS・カーナビ・自動運転 オーディオ/ビデオ/楽器 サラウンド・DV・MD・電子楽器 画像処理/画像通信 ＪＰＥＧ・ＭＰＥＧ・ディジタルカメラ・３Ｄ 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000
ディジタル信号処理を利用した製品 製品名 機能 処理 ＭＤ 録音/再生,安定回転 圧縮・伸張,エラー訂正,モータ制御 ＣＤ，ＭＯ 安定回転 プリンタ イメージ処理 画像処理 デジカメ 画像の蓄積,処理 圧縮・伸張,画像処理 ビデオ 安定回転,ｸﾘｱ画像 モータ制御,雑音除去 自動車 自動運転 画像処理,車間制御 カーナビ ｽｸﾛｰﾙ,音声機能 画像処理,音声認識,音声合成 エアコン 安定回転,騒音防止 コピー機 ｸﾘｱ画像,画像変換 携帯電話 ｸﾘｱﾎﾞｲｽ,高速通信 音声処理,符号化処理
製品分類 ①携帯電話 音声圧縮，変／復調，拡散符号化 ②ストレージ機器制御 音声圧縮，変／復調，拡散符号化 ②ストレージ機器制御 ﾊｰﾄﾞﾃﾞｨｽｸ，DVD-ROM，MOなどのモータ制御，ﾋﾟｯｸｱｯﾌﾟ制御 ③ネットワーク・ソリューション モデム，交換機，ｘＤＳＬ，ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ上での音声,FAX通信 ④オーディオ製品 ＭＤ，ＤＶＤにおける音声圧縮(ATRAC)，画像圧縮(MPEG) ⑤情報家電製品 ﾃﾞｨｼﾞﾀﾙｶﾒﾗ，ﾃﾞｨｼﾞﾀﾙTV，ｶﾗｰｺﾋﾟｰの画像処理，蓄積 ⑥モータ制御 ｴｱｺﾝ，洗濯機，冷蔵庫，ﾊﾟﾜｰｽﾃｱﾘﾝｸﾞ
取り扱う情報の分類 a)記号情報 文字、数字による情報 新聞、本、地図、暗証番号、ＰＣ通信 b)音響情報 音波による情報 新聞、本、地図、暗証番号、ＰＣ通信 b)音響情報 音波による情報 音声、音楽、電話、ラジオ c)計測情報 計測技術による情報 気圧、レーダ d)画像情報 画像技術による情報 漫画、テレビ、指紋、写真
アナログ信号とディジタル信号 時間 振幅 (a) 連続 (b) 離散 (c) (d) アナログ信号 連続時間信号 離散時間信号
問題 ディジタル信号処理において、信号 の時間軸方向、振幅軸方向の値を離 散にするメリットを考えなさい。
演習１ 次の波形はディジタルか？ a) b) d) c) 振幅 振幅 1 1 1/2 時間 時間 1 2 3 4 5 6 7 8 演習１ 次の波形はディジタルか？ a) b) 振幅 振幅 1 1 1/2 時間 時間 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 c) d) 振幅 振幅 1 1 3/4 1/2 1/2 1/4 時間 時間 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
課題 製品分類①～⑥で使われている信号処理技術について、 インターネットで調べ、その技術によって何が便利に なったのか説明し、またその技術に興味をもった理由 をメールで報告しなさい。 ただし、 ・調べたページのURLを示すこと。 ・報告文は自分の言葉で報告すること。 期限：10月2日（送信日付が10/2まで） 宛先：report@tb.in.teu.ac.jp