認識工学(Pattern Recognition)
専攻選択・必修開設時期単位数授業形態担 当
情報電子選択2年前2講義奥本 幸
【授業の概要】
パターン認識は、郵便番号の文字認識、デジカメの顔認識、音声認識など多くの分野に活用されている基礎的な技術である。本講義では、パターン認識過程において、認識の対象となる入力データに依存しない識別系と特徴抽出系について学ぶ。さらに、実際に認識システムを製作する際に役立つ基礎技術を学ぶ。
【学修の進め方】
講義形式で行う。毎回、ノート形式の学習シートを配布する。
講義内に出てきた式の導出や演習はレポートとして提出を求める。
12回目以降の技術調査では、理解したことを発表する。
【授業計画】 【授業項目】 【内 容】
1 回 オリエンテーション シラバスにより授業の概要を説明する。次に、一般的なパターン認識の過程、統計的パターン認識について説明する。
2 回 数学的準備(1) 分布関数、確率密度関数、事後確率、Bayesの定理について復習する。
3 回 数学的準備(2) 固有値、固有ベクトルの復習をする。
4 回 識別系(1) 正規分布を仮定したBayes識別則、Bayes誤識別率について学ぶ。
5 回 識別系(2)  〃
6 回 識別系(3) ノンパラメトリック識別器とパラメトリック識別器について学ぶ。
7 回 識別系(4)  〃
8 回 識別系(5) 誤識別率の推定法について学ぶ。
9 回 演習 これまでに学んだことに関する演習を行う。
10 回 特徴抽出系(1) 特徴抽出について学ぶ。
11 回 特徴抽出系(2) 特徴選択について学ぶ。
12 回 パターン認識の基礎(1) 主成分分析、サポートベクターマシーン、最近傍法、クラスタリングなどの文献・資料を提示する。各自が興味のあるテーマを選び、調査・理解したことを報告・発表する。
13 回 パターン認識の基礎(2)  〃
14 回 パターン認識の基礎(3)  〃
15 回 期末試験 本授業で学習した事項について理解度を問う。
16 回 まとめ 答案を返却し、解説を行う
【到達目標】一般的なパターン認識系の構成が説明できる。
Bayes識別器・線形識別器の設計と誤識別率の推定ができる。
【徳山高専学習・教育目標】C1【JABEE基準1(1)】d-2a
【評価法】評価点=試験70%+レポート30%
レポートの評価項目はその都度示す。
【テキスト】教科書:ノート講義。必要な資料は配布する。
参考図書:わかりやすいパターン認識、石井健一郎他著、オーム社
【関連科目】本科:統計学(5年)、確率(3年)、数学IIIB(3年)
専攻科:画像処理応用(2年)