テーマ「Ｃ言語によるパターン認識プログラミング 」について

●調査・製作ワークショップの一つのテーマである「Ｃ言語によるパターン認識プログラム」 by 荒井

◆概要と目的：　

画像処理技術による簡単なパターン認識について、Ｃ言語を用いて簡単な認識プログラムを自分の工夫を加えて作成する。

このテーマを通して、C言語について復習するとともに、自分でアルゴリズムを考え・理解してプログラム作成をする体験を通じ、C言語の文法の大切さ、アルゴリズムの詳細理解の大切さなどを知る。
また、パターン認識について、初歩的な知識を復習し、実践的な理解を深める。また簡単なパターン認識手法を考え、プログラミングできるように十分な理解を行えるようにする。

◆資料：

本テーマに関して指定する教科書はありません。授業WEBを参照してください。

なお、C言語の本を持参することを強くお勧めします。

またＣ言語の基礎（for文やif文などの簡単な文法を知っていて、比較的簡単なプログラムを自力で作れること）は、すでに十分に習ってきているものと前提いたします。もしこれらの習得がまだの場合は、かなり頑張らなければいけなくなるでしょう。

◆評価方法

• ２回とも出席をし、２回ともまともな提出物を出している場合についてのみ、評価を行う
  • なお単に出席しているだけで真面目に取り組んでいない場合などは、出席とは認めない。
  • 提出物についても、他人の考えやプログラムをまねた（写した）ものや、動作しないプログラムは、まともな提出物とは認めない。

• 評価の対象は、２回分の提出物で、ほぼ１：２の割合で評価する。

• 第１回目の提出物では、パターン認識の基礎を理解し、基礎的な画像処理をプログラムとして実現できたかが評価のポイントとなる。
• 第２回目（最終プログラム）では、自分自身で独自に検討・考案したパターン認識手法の発想力、認識能力などのアルゴリズムに対するものと、
  Ｃ言語のプログラミング能力（アルゴリズムの理解具合とプログラム実現能力）についてが、評価ポイントとなる。
• また最終レポートでは、自分が採用したパターン認識手法アルゴリズムに対する深い洞察力と、分かりやすい説明が評価ポイントとなる。

※提出物は２回とも授業内での提出です。やり直しや再提出はありませんので、授業内で十分に頑張って下さい！
また分からないことなどあればとにかくどんどん聞いて下さい。勿論よく聞き自分できちんとすることが必要です。

◆進行の概要

• 第１週
  • デジタル画像やパターン認識の簡単な基礎知識について学ぶ。
  • 画像処理の基礎的手法であるエッジ抽出について学ぶ。
    • 実際に手動でエッジ抽出を行う。
  • 画像の簡単な特徴の一つであるヒストグラムについて学ぶ。
  • これら（エッジ抽出、ヒストグラム）を実際にＣ言語でプログラムする。
    • Ｃ言語における画像データの扱い方を学ぶ
    • アルゴリズムをプログラムすることを実践する
  • いくつかの簡単なパターン認識方法について学ぶ。
  • ※提出物：（第１週の終了時点で提出）
    • 授業内で指定したプログラム（エッジ抽出、ヒストグラム）を完成させ、課題用紙に記述してを提出
  • ※宿題：（次週まで）
    • パターン認識の方法について考えてくること。
• 第２週
  • 簡単なパターン認識の具体的な方法について学ぶ。
  • パターン認識のプログラムを完成させる。
  • ※提出物：（第２週のほぼ１コマ目終了時点で提出）
    • 完成プログラム
  • レポート（自分で採用しプログラムした認識方法やそのアルゴリズムの評価・検討など）を書いて提出する。
  • ※提出物：（第２週の最終時点で提出）
    • レポート（ワープロ）
  • 画像処理の応用例を知り、どのような応用例があるのかを研究室での実例を元に紹介する（時間があれば）。