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情報科学特別講究Ⅲ

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令和５年度以降入学者 情報科学特別講究Ⅲ
教員名 中原泳青
単位数    1 課程 前期課程 開講区分 文理学部
科目群 地球情報数理科学専攻
学期 前期 履修区分 選択必修
授業形態 対面授業
授業概要 コンピュータビジョンに関する基礎知識として特徴量抽出、物体検出、3次元復元、モーション解析を取り上げ，それぞれ基本となる手法・技術について学修する．
画像メディア情報処理に関する各種技術を論文講読、実装、実験などを通じて理解する。情報通信企業研究開発部門・商用サービス運用部門で実務経験がある教
授業のねらい・到達目標 特徴量抽出、物体検出、3次元復元、モーション解析に関する基礎知識・技術を体系的に習得する．
技術内容に対して議論とプレゼンテーションができる．
授業の形式 講究
授業の方法 講義と演習を繰り返す．また，簡単なデータ解析を行い発表を行う.
また適宜，レビューとフィードバックを行う．
なお対面参加できない学生には，Zoom（ライブ中継）で対応する．
授業計画
1 ガイダンス（授業のテーマや到達目標及び授業の方法について説明する）
コンピュータビジョンの概観
【事前学習】シラバスを確認する．当該分野に関する簡単な調査を行う （2時間）
【事後学習】コンピュータビジョンについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
2 特徴量抽出：空間フィルタリングの基礎
【事前学習】空間フィルタリングに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】空間フィルタリングについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
3 特徴量抽出：画像フィルタリング
【事前学習】画像フィルタリングに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】画像フィルタリングによる圧縮について復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
4 物体検出：特徴量抽出と表現、テンプレートマッチングと物体検出
【事前学習】関連輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
5 射影幾何とカメラモデル：ピンホールカメラモデル、内部パラメータ・外部パラメータ
【事前学習】カメラモデルに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】カメラモデルについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
6 射影幾何とカメラモデル：ホモグラフィー、カメラキャリブレーション
【事前学習】射影幾何に関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】カメラキャリブレーションについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
7 3次元復元の基礎：ステレオビジョン
【事前学習】ステレオビジョンに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】ステレオビジョンについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
8 3次元復元の基礎：エピポーラ幾何
【事前学習】エピポーラ幾何に関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】エピポーラ幾何について復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
9 3次元復元の基礎：点群処理
【事前学習】点群処理に関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】点群処理について復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
10 モーション解析：オプティカルフロー（Lucas–Kanade, Horn–Schunck）
【事前学習】オプティカルフローに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】オプティカルフローについて復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
11 モーション解析：トラッキング基礎
【事前学習】トラッキング基礎に関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】トラッキング基礎について復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
12 モーション解析：Kalman Filter / Particle Filter
【事前学習】Kalman Filter / Particle Filterに関する輪講資料を通読し，内容を簡単にまとめる （2時間）
【事後学習】種々のモーション検出方法について復習をし，疑問点，不明点の解決を図る （2時間）
【授業形態】対面授業
13 総合演習，期末報告会の準備
【事前学習】発表資料を準備する （2時間）
【事後学習】議論を基に発表資料の更新を行う （2時間）
【授業形態】対面授業
14 期末報告会と議論
【事前学習】発表資料を準備する （2時間）
【事後学習】発表・議論の内容を振り返り理解を深める （2時間）
【授業形態】対面授業
15 これまでの復習・解説を行い授業の理解を深める
【事前学習】これまでの資料を振り返る （2時間）
【事後学習】今後の発展について考察する （2時間）
【授業形態】対面授業
その他
教科書 使用しない
参考書 随時，指示する
成績評価の方法及び基準 授業参画度:議論の様子と期末報告会の内容により評価する．(100%)
オフィスアワー 随時を受け付ける．原則，事前にメール等でアポイントをとること．

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