- 担当者(講座名):中西正樹(言語設計学講座)
- テーマ:LSIの設計と実現
- 実習の概要:
LSI (Large Scale Integration, 大規模集積回路) は産業の牽引役として、社会で注目されている。特に近年の進歩は目覚しく、ソフトウェアで行われていた処理の多くをハードウェアとして実現したシステム LSI が、研究開発の 中心課題になりつつある。そこで、そのようなLSIの設計の基礎として、ハードウェア記述言語 (Verilog-HDL)を用いたパイプライン方式の論理回路 (パイプラインプロセッサなど)の設計と実現に関する実習を行う。実習では、簡単な回路から複雑なものへ順を追って解説を行い、初心者でも 3ヵ月程度の比較的短期間で Verilog-HDLによる設計手法と設計ツールの習得ができるようにしている。設計した回路は、FPGA と呼ばれる書き換え可能な LSIを用いて実現する。
- 実施日程の概要:
I期,II期〜7月末(もしくは8月上旬)
1 - 2 : 実験設備および LSI 設計ツールに関する説明
3 - 4 : Verilog-HDL についての説明、設計ツールの実習
5 - 8 : 簡単な課題に対する論理設計と FPGA による実現
9 - 30 : パイプライン型論理回路の設計と FPGA 実現
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:
先端CAD設備,Design Compiler, NC-Verilog, QuartusII
- 教科書, 参考書:適宜資料を配付
- 受け入れ可能人数:6人
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:自講座優先
- その他の特記事項: 基本的なUNIXのシェルコマンドが使えること
- 担当者(講座名):久保浩三(先端科学技術研究調査センター)
- テーマ:
- 実習の概要:
毎回、最近話題になった知的財産権に関する裁判判決を取り上げ、全員でディスカッションを行い、権利範囲の解釈等、最新の裁判所の動向を知り、実務に強い研究者、技術者を目指す。
- 実施日程の概要:実施日程について、夏休み(8、9月)を含め、以後の適当な時期に、学生の希望を考慮して行う。
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:適宜連絡あり
- 教科書, 参考書:判決を教員の方で用意する。
- 受け入れ可能人数:15人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:特になし
- その他の特記事項:特になし
- 担当者(講座名):柴田智広(論理生命学講座)
- テーマ:視覚移動ロボットのプログラミング
- 実習の概要:
小型画像処理装置と小型移動ロボットを組み合わせて,視覚に基づいて行動する移動ロボットの知能をプログラミングする.
- 実施日程の概要:II期〜III期にかけて実習を行う.合計60時間を目安とする.
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:特に無し
- 教科書, 参考書:特に無し
- 受け入れ可能人数:1〜2人
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:面談にて(課題への興味の強さとプログラミング能力を重視)
- その他の特記事項:特に無し
(B4)Javascript を利用した web ページアノテーションツールの作成 |
- 担当者(講座名):新保 仁 (自然言語処理学講座)
- テーマ:Javascript を利用した web ページアノテーションツールの作成
- 実習の概要:
Web ページからの自動情報抽出を機械学習で行う場合, 取り出したい情報の記
述箇所をマークアップしたサンプルページをあらかじめ用意し, 抽出器を訓練
するという手順を取る.
本実習では, このマークアップ作業を効率化するための GUI ツールを
Javascript (と必要なら Mozilla/Firefox 上の XUL) を用いて作成する.
- 実施日程の概要:第 II 期 (週 1 回) - 夏期休暇 (うち,計 1 週間)
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:Mozilla/Firefox, Javascript, XUL
- 教科書, 参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:2 人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:課題への興味の強さとプログラミング能力
- その他の特記事項:特になし
(B5)RT-Linux を用いたDCモータのリモートコントロール |
- 担当者(講座名):小木曽 公尚 (応用システム科学講座)
- テーマ:RT-Linux を用いたDCモータのリモートコントロール
- 実習の概要:リアルタイムOSを用いた制御系の構築・実習を通し て,技術的・学術的側面から制御工学の知識を深める.
- 実施日程の概要:
0〜10時間: RTLinuxプログラム製作(DAボード・エンコーダカウン タボードのドライバ作成)
10〜25時間: 制御系の構築
25〜40時間: 制御系設計論の講習
40〜50時間: フィードバック制御系・アドバンスド制御法の実装と実機検証
50〜60時間: 遠隔制御法の実装と実機検証
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:制御用パソコン・DCモータ・C言語・MATLAB
- 教科書, 参考書:杉江・藤田,フィードバック制御入門(コロナ 社),森・馬場ら,RTLinuxリアルタイム処理プログ
- 受け入れ可能人数:3人
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:C言語プログラミング技術・制御工学の知識に関する面接にて判断
- その他の特記事項:特になし
- 担当者(講座名):佐藤智和(視覚情報メディア講座)
- テーマ:三次元画像処理の基礎と応用
- 実習の概要:
カメラによって撮影される画像を扱う上で必要となる各種基礎的
事項について学び、最終的に、カメラによって撮影される実画像
と三次元CGを幾何学的に正しく合成することで現実環境の視
野を拡張する、拡張現実感技術を実現するシステムを作成する。
本実習では、カメラによるデジタル画像の撮像プロセスについて、
特に幾何学的な変換に関する事項について学ぶ。また、画像上に
現れるレンズ歪みの補正手法やカメラ位置・姿勢の推定手法に関
するプログラミング演習を行うことで理解を深める。本演習では最終
的に、ライブラリ等も利用しながら、拡張現実感による三次元CG合
成のデモシステムを作成する。
- 実施日程の概要:第II〜III期
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:C++
- 教科書, 参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:6名程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:やる気
- その他の特記事項:特になし
- 担当者(講座名):村田佳洋(ソフトウェア基礎学講座)
- テーマ:組み合わせ最適化問題と遺伝的アルゴリズム
- 実習の概要:
遺伝的アルゴリズムを用いて様々な問題を
解き、遺伝的アルゴリズムおよびNP困難な
組合せ最適化問題についての理解を深める。
- 実施日程の概要:第II、III期
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:C言語
- 教科書, 参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:4人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:プログラミング技術および熱意
- その他の特記事項:C言語が扱えること
(B8)(1)音声対話システム(2)マイクロホンアレーを用いたハンズフリー音声認識 |
- 担当者(講座名):音情報処理学講座
- テーマ:(1)音声対話システム
(2)マイクロホンアレーを用いたハンズフリー音声認識
- 実習の概要:
(1)大学内の案内や施設案内、さらには路線案内などで、音声対話
システムは実際に実環境で用いられている。今後は、これまでに収集
されたデータに基づき、さらなるシステムの改善が望まれる。実習では、
音声対話システムの要素技術に関する理解を深め、実際にシステム
の改善に取り組む。
(2)人同士のコミュニケーションと同様に、ヘッドセットマイクを用いず
に、離れた場所からでも機械と対話できる事が望まれる。実習では、
離れたユーザーの声を複数のマイクロホンを用いて高精度に収録
するマイクロホンアレー技術に関する理解を深め、最先端の技術を
活用したハンズフリー音声認識実験を行う。
- 実施日程の概要:夏休み(8、9月あるいはIII、IV期)
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:こちらで準備します。
- 教科書, 参考書:特になし。
- 受け入れ可能人数:3人程度。
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:特になし。
- その他の特記事項:特になし。
(B9)ネットワークプロセッサによる高速パケット処理プログラミング |
- 担当者(講座名):門林 雄基(インターネット工学)
- テーマ:ネットワークプロセッサによる高速パケット処理プログラミング
- 実習の概要:
NPシミュレータ、NP開発ボード等を利用し、高速にIPv6パケットを
処理するプログラム(パケット標本化装置など)を開発する。
- 実施日程の概要:
テキストの輪読、開発計画、モジュール設計、実装、評価あわせて
年間60時間とする。
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:NPコンパイラ、NPシミュレータ, NPボード等
- 教科書, 参考書:ネットワークプロセッサの教科書等
- 受け入れ可能人数:6人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:自講座優先,後は話し合いで.
- その他の特記事項:C言語のプログラミング経験が必要。
(B10)アスペクト指向プログラミングによるアルゴリズム可視化 |
- 担当者(講座名):高田喜朗(情報基礎学講座)
- テーマ:アスペクト指向プログラミングによるアルゴリズム可視化
- 実習の概要:アルゴリズム可視化を例題にアスペクト指向言語を使ったプログラミングを体験する.
- 実施日程の概要:II期〜III期
- 使用する主な装置,ソフトウェアなど:Java, AspectJ
- 教科書, 参考書:千葉滋「アスペクト指向入門」技術評論社,など.
- 受け入れ可能人数:5人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:プログラミング経験者.あとは面談.
- その他の特記事項:特になし
(B11)CADツールを用いたLSIの設計とテスト |
- 担当者(講座名):
井上助教授、大竹助手、米田助手(コンピュータ設計学講座)
- テーマ:
CADツールを用いたLSIの設計とテスト
- 実習の概要:
LSI(Large Scale Integration、大規模集積回路)は私たちの身の回りのコンピュー
タ(パーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機など)の構成要素です。近年、
LSIの設計はCAD(Computer-Aided-Design、計算機援用設計)ツールを用いて大部分
が自動化されています。コンピュータの信頼性を確保するためには、LSIに故障が
ないことを調べるテストが不可欠ですが、近年の半導体製造技術の進歩、設計自動化
に伴い、LSIは大規模化、複雑化しており、テストは困難な問題となっています。こ
の問題を解決する1つの方法として、テストの容易なLSIを設計するテスト容易化設計
があります。本実習では、CADツールを用いた設計フローを学習するとともに、テス
ト容易化設計アルゴリズムを設計してワークステーション上に実装します。
- 実施日程の概要:
第II期、第III期
- 使用する主な装置, ソフトウェアなど:
ワークステーション:SunBlade2000、SunBlade1000
CADツール:Monet(MentorGraphics)、
DesignCompiler(Synopsys)、Scirocco(Synopsys)、
TestGen(Synopsys)、TetraMax(Synopsys)、Cコンパイラ、など
- 教科書, 参考書:
コンピュータの設計とテスト(藤原秀雄著、工学図書)、配布資料
- 受け入れ可能人数:
7人程度
- 希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:
自講座優先、Cプログラミング経験者優先
- その他の特記事項:
なし
(B12)駅案内ロボットのインタフェースプログラミング |
- ・担当者(講座名):
小笠原 司,松本 吉央,上田 悦子(ロボティクス講座)
- ・テーマ:
駅案内ロボットのインタフェースプログラミング
- ・実習の概要:
学研北生駒駅で稼働中の案内ロボットを用いてインタフェース機能を
実装する.ロボットに搭載されている様々なセンサを用いて,ナビゲ
ーション,音声対話機能,環境認識などのプログラミングを行う.
- ・実施日程の概要:
II期〜III期
- ・使用する主な装置,ソフトウェアなど:
駅案内ロボット,C言語
- ・教科書, 参考書:
特に無し
- ・受け入れ可能人数:
2〜4人
- ・希望者が受け入れ可能人数を越えた場合の選択基準:
面談にて(課題への興味の強さとプログラミング能力を重視)
- ・その他の特記事項:
C言語のプログラミング経験が必要
(B13)天井カメラとロボットアームによる「金魚すくい」技術 |
- 担当者(講座名):木戸出正継、河村竜幸(知能情報処理学講座)
- 実習の概要:水槽内で泳いでいる金魚の群れを天井カラーカメラで入力し、すくうべく
金魚を特定し、ロボットアームの先に付いているポイですくい上げる。
ロボットアームの動きに逃げるように反応する金魚の群行動をとらえ、
フィードバック機能を組み込んだ金魚すくいを試みる。画像による群計測と
ポイ装着のアーム制御の機能を実装する。
- 実施日程の概要:第U期から夏季休暇
- 使用する主な装置、ソフトウェアなど:カラーカメラ入力装置、産業用ロボットアーム
- 教科書、参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:3人程度
- 選択基準:面談にて(プログラミング技術、関連知識)
- その他:特になし
(B14)ホームロボットによる障害物回避と移動物検出に関する制御技術 |
- 担当者(講座名):木戸出正継、河野恭之(知能情報処理学講座)
- 実習の概要:箱や板で作られた迷路実験場を準備し、その中で箱や板を
障害物としてとらえ、移動可能領域を探し、その方向に
移動するホームロボットの障害物回避機能と、実験場内を
移動しているホームロボットの位置と方向を検出する機能を
実装する。
- 実施日程の概要:第U期から夏季休暇
- 使用する主な装置、ソフトウェアなど:ホームロボット群(PaPeRos)
- 教科書、参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:3人程度
- 選択基準:面談にて(プログラミング技術、関連知識)
- その他:特になし
(B15)
大規模テキストデータにおける単語の使用文脈の分類および類義語の使用文脈の差異の表示システムの構築
|
- 担当者(講座名):松本裕治(自然言語処理学講座)
- 実習の概要:言語の使用においては,一つの語が様々な意味で用いられる
ことがある.大規模な言語データ(新聞記事など)での単語の使用文脈
を分類し,わかりやすく表示するインタフェースを構築したい.また,
意味的に類似の語(例えば,「本」と「書籍」)がどのように使用されて
いるかを分類し表示することによって,その使用法の差異をわかりやすく
表示するインターフェースを構築したい.これらのシステムは,外国語
として日本語を学ぶ学習者への支援システムとなることを目指している.
- 実施日程の概要:第III期から第IV期
- 使用する主な装置、ソフトウェアなど:特になし
- 教科書、参考書:特になし
- 受け入れ可能人数:3人程度
- 選択基準:面談にて(プログラミング技術、関連知識)
- その他:特になし