
スマホで体感!EXCELで理解するディジタル信号処理入門【講師作成の設計・解析用EXCELデータをプレゼント】
スマホで体感!EXCELで理解するディジタル信号処理入門【講師作成の設計・解析用EXCELデータをプレゼント】
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【開催日】2025年8月21日(木) 10:00-17:00 1日コース
【セミナNo.】ES25-0063 【受講料】24,000円(税込)
【会場】オンライン限定セミナ
【セミナNo.】ES25-0063 【受講料】24,000円(税込)
【会場】オンライン限定セミナ
申込締切は8月18日です.
※本セミナはZoomを使ったオンライン限定セミナです.
詳細は,オンライン限定セミナについてを参照ください.
「ディジタル信号処理」は電子産業の基幹をなす重要な技術だと言えますが,その割には得意とする人は少ないように感じられます.難しい数式ばかりの文献が多くて敬遠されるのかもしれません.本セミナでは複雑な数式のイメージを捉えるためにスマホアプリを用意します.下記図1にあるQRコードを読んでインストールし,適当に操作してみてください.スマホをいじっているうちにディジタル信号処理を理解してしまう,というコンセプトで作りました.
また本セミナではディジタル信号処理の実装に役に立つEXCELファイルを多数用意します.例えばマイコンにデジタルフィルタを実装する場合,期待通りの動作をしてくれないことも多々あるでしょう.そんな時これらEXCELを使い,周波数特性や入出力を確認するとデバグに役立つと思います.またEXCELゆえに,各セルをクリックすれば特性を計算するまでの手順が分かます.したがってEXCELをいじっているうちにデジタル信号処理の理解も進むと思います.
また本セミナでは図2~5に示すような複雑・高性能なIIR/FIRフィルタ設計用EXCELも提供します.たいていのデジタルフィルタはこれらのEXCELを使えば設計・検証できると思います.
※本セミナはZoomを使ったオンライン限定セミナです.
詳細は,オンライン限定セミナについてを参照ください.
「ディジタル信号処理」は電子産業の基幹をなす重要な技術だと言えますが,その割には得意とする人は少ないように感じられます.難しい数式ばかりの文献が多くて敬遠されるのかもしれません.本セミナでは複雑な数式のイメージを捉えるためにスマホアプリを用意します.下記図1にあるQRコードを読んでインストールし,適当に操作してみてください.スマホをいじっているうちにディジタル信号処理を理解してしまう,というコンセプトで作りました.
また本セミナではディジタル信号処理の実装に役に立つEXCELファイルを多数用意します.例えばマイコンにデジタルフィルタを実装する場合,期待通りの動作をしてくれないことも多々あるでしょう.そんな時これらEXCELを使い,周波数特性や入出力を確認するとデバグに役立つと思います.またEXCELゆえに,各セルをクリックすれば特性を計算するまでの手順が分かます.したがってEXCELをいじっているうちにデジタル信号処理の理解も進むと思います.
また本セミナでは図2~5に示すような複雑・高性能なIIR/FIRフィルタ設計用EXCELも提供します.たいていのデジタルフィルタはこれらのEXCELを使えば設計・検証できると思います.
●対象聴講者
・フーリエ変換,DFT,FFTなどは数式だらけで理解できないという人
・サンプリング定理も数式だらけで理解できないという人
・FIR,IIRフィルタの係数を導出法を知りたい人
・FIR,IIRフィルタの周波数特性・入出力の計算法を知りたい人
・スマートフォン(Android,iPhone)を持っている人(図1のQRコードからアプリをインストールできることを確認)
・EXCELでデジタル信号処理を設計・検証したい人
●講演の目標
・デジタル信号処理の教科書にありがちな難解な数式のイメージをつかむ
・フーリエ変換,DFT,FFTが理解できる
・サンプリング定理が理解できる
・EXCEL(+VBA)でFFTやデジタルフィルタを実装できる
・A-D変換,D-A変換の勘所が分かる
・スマホ/EXCELをいじっているうちにデジタル信号処理が理解できてしまう…というコンセプトです
●内容
プロローグ FFTとフィルタをスマホで体感!
第1部 フーリエ変換からFFTまで
1.1 フーリエ変換のイメージをアプリで掴む
1.2 フーリエ変換の欠陥(?)を補うDFT
1.3 DFTを高速化するFFTの仕組み
1.4 EXCELでFFTを実行する
1.5 EXCELで窓関数の使い分け
第2部 デジタルフィルタの設計
2.1 最も簡単なデジタルフィルタ(移動平均)
2.2 Z変換とは?
2.3 インパルス応答→伝達関数→周波数特性
2.4 畳み込みを単純な乗算に変えるZ変換
2.5 EXCELで周波数特性を計算
2.6 周波数特性を求める方法
2.7 FIRフィルタとその特徴
2.8 EXCELでFIRフィルタを設計
2.9 直線位相とは群遅延時間一定のこと
2.10 畳み込みのイメージをつかもう
2.11 IIRフィルタとその特徴
2.12 EXCELでIIRフィルタを設計
2.13 IIRフィルタの安定性をアプリで確認
第3部 デジタルフィルタの実装
3.1 EXCELでFIRフィルタを実行!
3.2 EXCELでIIRフィルタを実行!
3.3 A-D変換とサンプリング定理
3.4 D-A変換とオーバサンプリング
おまけ 本セミナ特製EXCEL(図2~5)の使い方

図1 このサイトに倣ってアプリを操作してみよう

図2 本セミナ特製EXCEL①~IIR型フィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する(Biquad最大8個縦続接続)

図3 本セミナ特製EXCEL②~IIR型シェルビング/ノッチ/ピーキングフィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する

図4 本セミナ特製EXCEL③~FIR型フィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する(Remez法、最大400タップ)

図5 本セミナ特製EXCEL④~FIR型グラフィックイコライザの係数を導出し、周波数・入出力特性を計算する
●参考文献
https://digitalfilter.com/smartdsp/mokuji01.html
https://www.youtube.com/watch?v=P8_0LY6QF8E
・フーリエ変換,DFT,FFTなどは数式だらけで理解できないという人
・サンプリング定理も数式だらけで理解できないという人
・FIR,IIRフィルタの係数を導出法を知りたい人
・FIR,IIRフィルタの周波数特性・入出力の計算法を知りたい人
・スマートフォン(Android,iPhone)を持っている人(図1のQRコードからアプリをインストールできることを確認)
・EXCELでデジタル信号処理を設計・検証したい人
●講演の目標
・デジタル信号処理の教科書にありがちな難解な数式のイメージをつかむ
・フーリエ変換,DFT,FFTが理解できる
・サンプリング定理が理解できる
・EXCEL(+VBA)でFFTやデジタルフィルタを実装できる
・A-D変換,D-A変換の勘所が分かる
・スマホ/EXCELをいじっているうちにデジタル信号処理が理解できてしまう…というコンセプトです
●内容
プロローグ FFTとフィルタをスマホで体感!
第1部 フーリエ変換からFFTまで
1.1 フーリエ変換のイメージをアプリで掴む
1.2 フーリエ変換の欠陥(?)を補うDFT
1.3 DFTを高速化するFFTの仕組み
1.4 EXCELでFFTを実行する
1.5 EXCELで窓関数の使い分け
第2部 デジタルフィルタの設計
2.1 最も簡単なデジタルフィルタ(移動平均)
2.2 Z変換とは?
2.3 インパルス応答→伝達関数→周波数特性
2.4 畳み込みを単純な乗算に変えるZ変換
2.5 EXCELで周波数特性を計算
2.6 周波数特性を求める方法
2.7 FIRフィルタとその特徴
2.8 EXCELでFIRフィルタを設計
2.9 直線位相とは群遅延時間一定のこと
2.10 畳み込みのイメージをつかもう
2.11 IIRフィルタとその特徴
2.12 EXCELでIIRフィルタを設計
2.13 IIRフィルタの安定性をアプリで確認
第3部 デジタルフィルタの実装
3.1 EXCELでFIRフィルタを実行!
3.2 EXCELでIIRフィルタを実行!
3.3 A-D変換とサンプリング定理
3.4 D-A変換とオーバサンプリング
おまけ 本セミナ特製EXCEL(図2~5)の使い方

図1 このサイトに倣ってアプリを操作してみよう

図2 本セミナ特製EXCEL①~IIR型フィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する(Biquad最大8個縦続接続)

図3 本セミナ特製EXCEL②~IIR型シェルビング/ノッチ/ピーキングフィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する

図4 本セミナ特製EXCEL③~FIR型フィルタの係数を導出し,周波数・入出力特性を計算する(Remez法、最大400タップ)

図5 本セミナ特製EXCEL④~FIR型グラフィックイコライザの係数を導出し、周波数・入出力特性を計算する
●参考文献
https://digitalfilter.com/smartdsp/mokuji01.html
https://www.youtube.com/watch?v=P8_0LY6QF8E
【受講者が持参するもの】
オンライン限定で基本的に実習なしだが,図1のQRコードからスマホアプリをインストールし,またEXCELが使えるパソコンを用意し,講師と一緒に操作すると良い
オンライン限定で基本的に実習なしだが,図1のQRコードからスマホアプリをインストールし,またEXCELが使えるパソコンを用意し,講師と一緒に操作すると良い
【講師】
岩田 利王 氏〔株式会社 デジタルフィルター 代表取締役〕
音声・画像などのデジタル信号処理システム,VHDL/VerilogによるFPGA(Xilinx, Altera),dsPIC, ARM Cortex,MSP430等マイコンシステム,ラズベリーパイ,Arduino,Windowsアプリケーション,スマートフォンアプリ(Android/iPhone),プリント基板などの開発に従事.「実践ディジタル・フィルタ設計入門」,「dsPIC基板で始めるディジタル信号 処理」,「FPGAスタータ・キットで初体験!オリジナル・マイコン作り」,「FPGAパソコンZYBOで作るLinux I/Oミニコンピュータ」などCQ出版社から著書多数 .
講師サイト:https://digitalfilter.com/
岩田 利王 氏〔株式会社 デジタルフィルター 代表取締役〕
音声・画像などのデジタル信号処理システム,VHDL/VerilogによるFPGA(Xilinx, Altera),dsPIC, ARM Cortex,MSP430等マイコンシステム,ラズベリーパイ,Arduino,Windowsアプリケーション,スマートフォンアプリ(Android/iPhone),プリント基板などの開発に従事.「実践ディジタル・フィルタ設計入門」,「dsPIC基板で始めるディジタル信号 処理」,「FPGAスタータ・キットで初体験!オリジナル・マイコン作り」,「FPGAパソコンZYBOで作るLinux I/Oミニコンピュータ」などCQ出版社から著書多数 .
講師サイト:https://digitalfilter.com/
