【授業の目的】
ディジタル信号処理は，音声，画像，通信，医用，計測等に関連する分野のシステムを実現する上での共通基礎技術として不可欠である。講義ではディジタル信号処理の基礎的な概念や理論を学ぶ．
講義は３つの部分からなる．第１部では，連続時間信号から離散時間信号への変換，標本化定理を示す．離散時間システムの表現法を時間領域ではコンボリューション，周波数領域ではフーリエ変換を用いて与える．第２部では，フーリエ変換を一般化して，離散時間信号とシステムに関する第１部の議論をｚ変換の見地から論ずる．またｚ変換の定理と性質，線形シフト不変システムのシステム関数表現を与える．第３部では，離散的フーリエ変換と，その応用，フィルタの構成方式について学ぶ．
【授業の到達目標】
この講義を履修した学生は，
(a)連続時間信号の標本化，標本化定理，折り返し歪みを理解し，与えられた具体例に対し標本化に必要な条件を求めることができるようになる．【知識・理解】
(b)システムの因果性・安定性，インパルス応答，コンボリューション，差分方程式を理解し，システムの特性を複数の方法で記述できるようになる．【知識・理解】
(c)ディジタル信号のフーリエ変換，システムの周波数応答について説明できるようになる．【知識・理解】
(d)数式で与えられたディジタル信号のＺ変換やシステムの伝達関数を求めることができるようになる。与えられたZ領域の関数から逆Ｚ変換により時間領域の信号を導出できるようになる．【知識・理解】
(e)ディジタル信号の離散的フーリエ変換とフィルタの構成方式を説明できるようになる．【知識・理解】
【授業概要（キーワード）】
標本化，標本化定理，折り返し歪み，因果性，安定性，インパルス応答，コンボリューション，差分方程式，フーリエ変換，周波数応答，ｚ変換，システム関数，離散的フーリエ変換，高速フーリエ変換
【学生主体型授業（アクティブラーニング）について】
A-1．ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。：76～100％
D-1．演習、実習、実験等を行う機会がある。：1～25％
【科目の位置付け】
情報・エレクトロニクス学科のカリキュラムポリシーの教育課程の編成・実施等
（２）（基盤共通教育科目で培った知識を発展させて，
情報科学または電気・電子通信工学の応用力や展開力を養うための講義）に対応する。
本授業の基礎となる科目：線形システム基礎
本授業と関連が深い科目：ディジタル画像処理，パターン認識と機械学習
【授業計画】
・授業の方法
講義形式で行うが，理解を深めるため講義中に小課題を課す．小課題により受講者の理解度を確認しながら，講義の進度を調整する．
・日程
第１週 サンプリング定理 第２週 コンボリューション 第３週 差分方程式
第４週 Ｚ変換 第５週 Ｚ変換の定理と性質 第６週 逆Ｚ変換と伝達関数
第７週 演習 第８週 中間試験と解説 第９週 離散時間フーリエ変換（ＤＴＦＴ)
第１０週 離散フーリエ変換 第１１週 ＦＦＴ 第１２週 デジタルフィルタ
第１３週 フィルタの設計例 第１４週 演習 第１５週 期末試験と解説
ただし，上記の日程は受講者の理解度に応じて変更されることがある．
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
講義には集中して耳を傾けること．また積極的に質問し，講義中に疑問点を解消するよう努めて欲しい．
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
WebClassから当日の講義資料をダウンロードし、該当箇所を前もって読んでおくことが望ましい．授業中に解けなかった演習問題の復習を行うこと．
【成績の評価】
・基準
全講義回数の2/3以上に出席することを単位取得の前提条件とし，総合評価において合計60点以上を合格とする．
・方法
上記の総合評価は，中間試験40点，期末試験40点，毎週の講義における小課題20点とし，その合計によって算出される．
【テキスト・参考書】
【テキスト】
特定のテキストは使用しない．講義資料は，ウェブクラスよりダウンロードすること．
【参考書】
小畑秀文，浜田望，田村安孝：信号処理入門，コロナ社
貴家仁志：ディジタル信号処理，オーム社
毛利 哲也：ディジタル信号処理，共立出版
他にも多数あるので，自分にあった本を探すこと。
【その他】
・学生へのメッセージ
授業内容を十分に理解するには，毎回必ず出席することが望ましい．演習の答案提出で出席を毎回確認する．
・オフィス・アワー
時間：水曜日16:00～17:00，場所：9号館300-6室（この時間帯以外を希望する場合は，事前連絡により日程を調整し対応する．）
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