2025年度前期電子機械演習1

曜日・時限 水曜日3時限,水曜日4時限 期別 前期 週時間数 0
ナンバリング EH330909
開講学科等 工学部-電子機械工学科
教員名 疋田 真一
疋田 真一
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e7%96%8b%e7%94%b0%e3%80%80%e7%9c%9f%e4%b8%80

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目的

本演習では、3つのコースに分かれて演習を行う。3つのコースは、「機械」「電気・電子」「情報」である。
【情報】ロボットや工作機械のような実世界に働きかけるシステムにおいて,視覚センサは重要な情報獲得手段の一つである.情報コースの演習では,画像から情報を得るための基本的なアルゴリズムを理解し,応用課題(プログラムの作成)を通じてその実装方法を修得することを目的とする.

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A,C 画像処理プログラミング環境の構築 事前学修 PythonとOpenCVの導入方法について調べる.(1時間)
事後学修 PythonとOpenCVを用いて簡単なプログラムを作成し,実行できることを確認する.(1時間)
2 A,C 画像処理の基礎1(平均値フィルタのプログラミング) 事前学修 カラー画像とは何かについて調べる.(1時間)
事後学修 平均値フィルタのプログラムを完成させ,その動作を確認する.(1時間)
3 A,C 画像処理の基礎2(ガウシアンフィルタ,バイラテラルフィルタのプログラミング) 事前学修 ガウシアンフィルタ,バイラテラルフィルタについて調べる.(1時間)
事後学修 ガウシアンフィルタ,バイラテラルフィルタのパラメータの値を変更してプログラムを実行する.画像処理の結果がどうなるかについて調べる.(1時間)
4 A,C 美肌画像処理への応用(美肌処理プログラムの作成) 事前学修 顔画像を美肌化する(シミやしわを目立たなくする)ための画像処理プログラムを作成する.(1時間)
事後学修 作成したプログラムについてレポートにまとめる(1時間)
5 A,C 動画像処理1(カメラ画像の表示,二値化,ラベリング) 事前学修 カメラ画像を表示するプログラムを作成する.(1時間)
事後学修 二値化,ラベリングを行うプログラムを完成させる.(1時間)
6 A,C 動画像処理2(背景差分,フレーム間差分) 事前学修 背景差分,フレーム間差分を行うプログラムを作成する.(1時間)
事後学修 フレーム間差分を行うプログラムを完成させる.(1時間)
7 A,C 監視カメラへの応用1(運動物体を検出するプログラムの作成) 事前学修 運動物体を検出する方法を考える.(1時間)
事後学修 運動物体を検出するプログラムを完成させる.(1時間)
8 A,C 監視カメラへの応用2(オリジナル機能の実装) 事前学修 監視カメラとして必要な機能を考え,実装する.(1時間)
事後学修 作成したプログラムについてレポートにまとめる(1時間)
9 A,C 画像描画の基礎 事前学修 画像に描画する方法について調べる.(1時間)
事後学修 画像描画するプログラムを完成させる.(1時間)
10 A,C マウスを用いたお絵描きプログラムの作成 事前学修 マウスを用いて画像描画する方法について調べる.(1.5時間)
事後学修 マウスを用いて画像描画するプログラムを完成させる.(1.5時間)
11 A,C 指先でお絵描きするプログラムの開発1(指先の検出) 事前学修 Webカメラを用いて指先を検出する方法を調べる.(1.5時間)
事後学修 Webカメラを用いて指先を検出するプログラムを作成する.(1.5時間)
12 A,C 指先でお絵描きするプログラムの開発2(指先の位置情報を用いた描画) 事前学修 指先の位置情報を用いて描画する方法を考える.(1.5時間)
事後学修 指先の位置情報を用いて描画するプログラムを作成する.(1.5時間)
13 A,C 指先でお絵描きするプログラムの開発3(オリジナル機能の実装) 事前学修 お絵描きソフトのオリジナル機能を考え,実装する.(1.5時間)
事後学修 作成したプログラムについてレポートにまとめる.(1.5時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

【情報】修得する資質・能力:知識・理解力、応用力【DP-H-1-1】
 ・基本的な画像処理方法を理解し,その内容を説明することができる.
 ・プログラミング言語を用いて画像処理アルゴリズムをPC上に実装することができる.
 ・目的を達成するために必要な機能を考え,実装することができる.

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 0%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 50% 40% 30% 30% 100%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 0%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: (作成したプログラム) 50% 50% 30% 20% 100%
その他2(具体的に: 0%
100% 45% 30% 0% 25% 0% 100%

教科書・参考書

必要に応じて資料をMoodleにアップロードする.

オフィスアワー

月曜4限

その他

・受講方法は,4月の3年生ガイダンスにて説明するので,必ず参加すること.
・プログラミングのために,ノートPCを準備しておくこと.受講者のノートPCに開発環境を構築し,演習(予習と復習を含む)を進める予定である.
・プログラミング言語の修得には,できるだけ多くのプログラムを自分で作成することが必要不可欠である.各自の自主的な取り組みを期待する.

実務経験のある教員による授業科目