| 科目コード | CI509 | ||||
| 科目名 | 生体情報工学 (Biosignal Processing and Analysis) | 単位数 | 2単位 | ||
| 対象学科 | 制御情報システム工学科 | 対象学年 | 5年 | 開講期間 | 通年 |
| 科目区分 | 専門応用科目 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 履修 |
| 授業形式 | 講義、実習 | 規定授業時数（単位時間） | 60 | ||
| 教員名（所属） | 卜 楠 （制御情報システム工学科） | 教員室 | 5号棟 2階 | ||
| 使用教科書 | 山本 尚武、中村 隆夫、「生体電気計測」、コロナ社 PPTとプリントも使用 | ||||
| 参考書 | 「生体計測学」コロナ社 臼井支朗「生体信号処理の基礎」オーム社 | ||||
| 科目の位置付けと 関連科目 | 関連科目：計測工学（CI4）、信号処理（CI4） バイオメカニクス（CI5）、人間工学（CI5） | ||||
| 科目の概要 | 生体情報工学は生体信号の計測と処理技術にかかわる技術を紹介する。非定常で個人差に影響されやすい生体信号を処理する技術を講義と実習を通して理解する。 | ||||
| 授業方針 | ・生体信号の特性を理解し、それを扱う処理技術の基本的な考え方を理解する。 ・一般的に利用されている生体信号の計測方法を理解する。 ・代表的な生体信号解析手法およびそれより得られる情報を理解する。 | ||||
授業項目 | 時数 | 達成目標（習得すべき内容） |
| ガイダンス | 本科目の学習内容や目標、評価方法について理解する。 | |
| 生体情報工学概論 | 生体の特性にかかわる信号処理技術の基礎的な考え方を紹介し、生体信号計測との密接な関係を理解する。 | |
| 生体電気現象と生体組織の電気特性 | 生体より電気信号が計測できる基本考え方を理解する。 | |
| 心電図の計測と処理 | 心電図の計測方法および解析手法の紹介 | |
| 心電図処理の実習 | 実際に心電図を計測し、それの分析処理を通して理解を深める。 | |
| 筋電図の計測と処理 | 筋電図の計測方法および解析手法の紹介 | |
| 筋電図分析の実習 | 実際に筋電図を計測し、それの分析処理を通して理解を深める。 | |
| 脳波計測と処理 | 代表的な脳波計測手段および脳波の信号処理方法を理解する | |
| 医用画像処理 | CT、X線、MRI、超音波などの医用画像計測方法を紹介し、それら信号の代表的な解析方法を理解する。 | |
| その他の生体信号と処理技術 | 最新の研究事例を紹介する。 |
ルーブリック | |||
評価項目 | 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 生体電気信号と生体信号計測の基本 | 生体の電気現象を理解し、生体信号の計測と代表的な信号処理について説明できる。 | 生体の電気現象を理解し、代表的な生体信号の特性と処理の一般的な流れを説明できる。 | 生体の電気現象、代表的な生体信号の特性と処理の一般的な流れを説明できない。 |
| 心電図計測と処理 | 心電図の計測と代表的な処理について理解し、独自に設定した計測目的に合わせて、信号計測を行い、実機実験と信号解析を行うことができる。 | 心電図の計測と代表的な処理について理解し、信号計測を行い代表的な心電計測・解析実験を行うことができる。 | 心電図計測について代表的な心電計測・解析実験を行うことができることができない。 |
| 筋電図計測と処理 | 筋電図の計測と代表的な処理について理解し、独自に設定した計測目的に合わせて、信号計測を行い、実機実験と信号解析を行うことができる。 | 筋電図の計測と代表的な処理について理解し、信号計測を行い代表的な筋電計測・解析実験を行うことができる。 | 筋電図計測について代表的な筋電計測・解析実験を行うことができることができない。 |
| その他の生体信号処理 | 医用画像などの生体信号計測と代表的な信号処理について説明でき、実際の課題を解決するために計測・解析システムを構築できる。 | 医用画像などの生体信号計測と代表的な信号処理について説明でき、代表的な生体計測・解析システムを構築できる。 | 医用画像などの生体信号計測と代表的な信号処理について説明、理解ができない。 |
| 評価方法及び 総合評価 | 評価方法】筆記試験、レポート課題により総合的に評価する。総合評価以外については、その時点で評価可能な項目を総合評価に準じた割合で評価する。【総合評価】中間試験・期末試験などの筆記試験（60%）、レポート課題（40%）とする。60%以上の得点率で目標達成とみなす。レポートの提出期限は課題提示と同時に示し、期限に遅れて提出されたレポートの評価点は0点とする。 |
| 学習方法 | 授業の聴講と実習での実践以外、特に卒研の研究テーマとリンクして勉強することを進める。また、生体情報の計測と処理技術は日々新しくなる状況で、いろいろ視野を広げて、最新の情報を収集するにWebや新聞などを通して行ったください。 |
| 学生への メッセージ | 生体情報工学は生体信号を計測と処理する技術を紹介する科目で、4年次計測工学と情報処理科目の履修が必須である。 |
| 学修単位への対応 | 本科目では，90分の授業に対して放課後・家庭で90分程度の自学自習が求められます。 |
| 本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 | ||||