IT3/RT/2016/AdvRobotDevII

先端ロボット開発論II

〜 合宿2(ML): 信号処理とパターン認識プログラミング 〜

基本情報

スタッフ

  • 教員: 丁
  • TA:藤山

スケジュール

時間内容
1/7(土)10:00 - 18:00Matlabの基礎,信号処理の基礎
1/8(日)10:00 - 18:00パターン認識

開催地

  • NAIST情報科学研究科,ロボティクス研究室

事前準備

演習

概要

MATLABの基礎

信号処理の基礎

  • 離散時間信号とフーリエ変換の概念を習得し,MATLABにより処理方法を習得する.
  • MATLABによりディジタルフィルタの基礎手法を習得する.

パターン認識の基礎

  • 基礎的なパターン認識手法を習得し,MATLABによる実現手法を習得する.

演習:信号処理 (一日目)

  • 基礎編:音声信号のフィルター処理
    • 音声信号に対してフィルター処理(移動平均,ローパスフィルタ)をした前後の周波数領域表現をプロットし,音声を再生する.
  • 応用編:心電図解析の解析
    • 心電図信号を解析し,以下の情報を算出する
      • 心拍数,R-R間隔
      • Option: PR間隔,QRS間隔,QT間隔
    • 心電信号(ECG)(サンプリング周波数:500Hz)
    • 参考:

演習:パターン認識(二日目)

  • 基礎編:
    • 正規分布(ガウス分布)
      • 1次元と2次元正規分布の密度分布関数を2つ作成し、これらの正規分布を持つ乱数を生成する。
    • 線形近似(最小二乗法)
      • 空気圧ゴム人工筋の空気圧と長さの関係を推定する。
      • 計測データ:data_train.csv
    • 線形識別
    • kNN
    • k-means
  • 応用編:手書き文字の認識(kNN, K-means, SVMの比較)
    • MATLABクラスと関数の利用:
      • ClassificationKNN クラス, predict, kmeans(X, k)
    • MNISTの手書き数字データに対して,自分で書いた数字を認識する.
      • Link of MNIST: http://yann.lecun.com/exdb/mnist/
      • MNISTデータベースダウンロードと文字画像情報抽出関数: download_MNIST.m, load_MNIST_images.m, load_MNIST_labels.m
      • MATLABのチュートリアル用で一部直接にロードできる.
        % Load the training data into memory
        [xTrainImages,tTrain] = digitTrainCellArrayData;
        
        % Display some of the training images
        clf
        for i = 1:20
           subplot(4,5,i);
           imshow(xTrainImages{i});
        end

解答ページ

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事後課題について

以下は,今回の合宿に合格するための最低要件です.

  • 課題が終わってない人は,完了させて,ノートウィキにまとめること.
  • アンケートに記入すること:
    フォーム
  • 締切:??/?? 17:00

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Last-modified: 2017-01-26 (木) 22:36:04 (300d)