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 授業科目
 Course Title
超音波エレクトロニクス
Ultrasonic Electronics
 担当者
 Instructor
講師   遠藤 信行  後学期 水曜日3時限
 単 位
 Credit
2

到達目標 Target to be Reached
 本講義の到達目標は、受講生が①音波の発生、伝搬、受波に関する基礎知識を習得し、②音波を利用する通信、信号処理、または、画像処理への応用、あるいは③音波によるエネルギー応用の基礎を正確に理解し、④具体的な超音波応用への理解を得ることである。

 
授業内容 Course Content
 音波あるいは超音波を用いた各種計測法ならびにその応用技法について学習する。これらの計測法は、医学・海洋学・産業社会において重要な計測手段として広い分野で日常的に用いられている。これらの計測法の基礎と応用を理解するために、以下の授業計画の各項目について学習する。また、これらの計測法に利用されている信号処理方法や計測量の統計的取り扱い方を学習する。本講義の前半は遠藤が担当し、後半は土屋が担当する。
 
授業計画 Course Planning
 講義内容を以下に示すが、時間の関係で若干前後することもある。
 予習として、授業時間前に各回の該当ページを和訳しておくこと。また復習として、各回で学んだことに関連する事柄を和書等で確認しておくこと。
1. シラバスの記載事項について確認する。各種媒質中における波動方程式の解析
2. 各種媒質中における超音波の物理的特性
3. 超音波を用いる生体計測法に必要な基礎知識の習得
4. 超音波を用いる線形および非線形生体計測の基礎
5. 生体計測における音響特性
6. X線CTやMRI等の他のモダリティーとの比較
7. 超音波の水中応用に関する基礎知識の習得
8. 水中を伝搬する音波の各種音波伝搬法(PE,FDTD法)
9. 超音波・音波を用いる海洋音響トモグラフィー等の応用計測
10. S/N向上のための信号処理法
11. M系列を用いる信号処理
12. 統計的解析手法
13. 音波伝搬の数値計算法(PE法によるシミュレーション)のためのプログラム
14. 音波伝搬の数値計算法(FDTD法によるシミュレーション)のためのプログラム
15. まとめ

 
授業運営 Course Management
 授業計画に従って、履修生自らが英文教科書の本文を朗読し和訳する。さらにその内容について概要説明をする。この際、履修生が理解していない点や、履修すべき重要事項に関して、教員が解説する。学習内容に関する問題演習を、講義中あるいは宿題の形式で適宜行う。
 
評価方法 Evaluation Method
 超音波あるいは音波を用いる基礎ならびに応用技術について習得することが重要であり、この観点から、和訳ならびに概要説明の成績を60%、問題演習の結果を40%、としてして総合的に行う。

 
オフィスアワー Office Hour (s)
 水曜日12:00~13:00 23号館講師控室
 
使用書 Textbook (s)
E.Kinsler et.al.,Fundamentals of Acousrics,John Wiley


 
 
 
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