昨今、広汎な分野(ゲーム、経済、自動運転、ロボットなど)で利活用されつつある知的な情報処理手法として人工知能(AI:Artificial Intelligence)技術が脚光を浴びています。これらAIの核となる処理は、「推論:知識をもとに、新しい結論を得ること」、「学習:情報から、将来使えそうな知識を見つけること」の二つに大別され、ディープ・ラーニング(深層学習)とよばれる新しい適応計算処理が大きな役割を果たしています。
本セミナでは、まずディジタル信号処理の数式表現の基礎(差分方程式、z変換)について、実習を通して復習し、理解を深めていただきます。続いて、ディジタル信号処理でしか実現できない時変的な適応ディジタル・フィルタを取り上げ、その学習計算アルゴリズムが人工知能の基礎理論(バック・プロパゲーション法、ディープ・ラーニング)につながることを、シミュレータ演習を交えて解説します。具体例としてディジタル・フィルタ(雑音除去、信号抽出)や、適応ディジタル・フィルタから人工知能につながる計算アルゴリズムにフォーカスして説明します。シミュレーション演習を通して、「DSP技術を使えば、こんな芸当ができるんだ」、「人工知能(AI)も難しいと思ってたけど、どうってことはない、超簡単なんだ」という感覚を実感してもらう予定です。
その際、科学技術計算用フリーソフトウェア「Scilab」、表計算ソフトウェア「Microsoft Excel」と、アナログ/ディジタル信号処理用シミュレータ「InterSim」を活用し、受講者自ら手を動かして演習を行いながら、視覚的かつ体感的に理解してもらいます。
<本セミナーの概要>
1 ディジタル信号処理を理解する上での"キホンのキ"を知ろう[演習]
1−1 z変換
1−2 差分方程式
1−3 プログラム表現
1−4 ブロック線図
1−5 伝達関数とインパルス応答
2 人工知能(AI)の基礎数学[演習]
2−1 AIと機械学習
2−2 最小値検索
2−3 勾配降下法
2−4 最小2乗法
2−5 相関関数
2−6 線形予測
3 適応ディジタル・フィルタの基礎[演習]
3−1 適応ディジタル・フィルタアルゴリズム
3−2 適応/学習処理アルゴリズム
3−3 最小2乗平均(LMS)の原理
3−4 システム同定(アナログフィルタのディジタル化)
3−5 雑音除去
4 機械学習とニューラルネットワーク[演習]
4−1 データ分類と識別関数
4−2 機械学習の基本アルゴリズム
4−3 機械学習を体感してみよう
4−4 活性化関数
4−5 一般化した識別関数と学習アルゴリズム
4−6 ニューラルネットワークとは
4−7 単純パーセプトロンによる機械学習
5 深層学習(ディープラーニング)[演習]
5−1 多層パーセプトロンとは
5−2 多層パーセプトロンの機械学習を体験してみよう
5−3 深層学習アルゴリズム(誤差逆伝搬法)
6 ポイントの整理とまとめ
<ご注意>
・本技術講習会では、ノートPCの持ち込みと事前のソフトウェアインストールが必要となりますので各自ご持参ください。
(事務局では、PCの準備を行うことはできませんのであらかじめご了承ください。)
・事前のインストールが必要なソフトウエアは、「Microsoft Excel」、「Scilab」、「InterSim」の3つです。
・「Microsoft Excel」については各自ご用意ください。
・ハイブリッド(アナログ/ディジタル)シミュレータ InterSim(90日版−無料試用版)及びScilabの入手方法及びインストール手順については、本講習会へのお申し込み後に個別ご連絡いたします。
・ハイブリッド(アナログ/ディジタル)シミュレータ InterSimの詳細については、株式会社マイクロネットさまのHPよりご確認ください。
・Scilabの詳細については、ScilabのHPよりご確認ください。
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