概要
本コースでは、実践的な実験と自主的なプロジェクトを通して、イベントカメラの基礎を学びます。
学生は、イベントカメラが従来のフレームベースカメラとどのように異なるかを理解し、高速・低遅延ビジョンアプリケーションにおけるイベントカメラの特徴や可能性を探究します。
本コースでは、講義中心ではなく、実験・試作・創造的な問題解決を重視します。
デモ:イベントセンサで遊ぶゲーム
OpenMV X320 イベントカメラで捉えた動きを使って操作する小さなゲームです。本コースでは、このようなインタラクティブなプロジェクトを開発できます。
デモ:スパイキングニューラルネットワークによるスワイプジェスチャ認識
OpenMV X320 イベントカメラのイベントデータを用いて、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)でスワイプジェスチャを認識するデモです。
重要なリンク
- GitHub: https://github.com/orgs/EventSensorCourse/
- 会津大学 シラバス: https://u-aizu.ac.jp/en/curriculum/undergraduate/syllabus/
対象学生
基本的なプログラミング知識を持つ学部学生
学習スタイル
プロジェクトベース・探索型学習
学習到達目標
コース終了時に、学生は以下の能力を身につけます。
- イベントベースビジョンの基本原理を説明できる。
- OpenMV X320 イベントカメラを操作できる。
- イベントストリームを取得・可視化できる。
- 簡単なイベント駆動型ビジョンアルゴリズムを設計できる。
- イベントカメラデータを用いた小規模なプロジェクトを開発できる。
- 開発したシステムの発表およびデモンストレーションを行える。
前提知識
- 基本的な Python プログラミング(推奨、コース内でも扱います)
- 基本的な電子回路の知識(推奨、コース内でも扱います)
- コンピュータビジョンに関する事前知識は必要ありません
ソフトウェア
授業では以下のソフトウェアを使用します。
- Python
- OpenMV IDE: https://openmv.io/pages/download
※Windows ユーザー向けには Portable ZIP 版も利用できます。 - Git & GitHub: 大学メールアドレスを使用して https://github.com/ にアカウントを作成してください。作成後、授業用 GitHub リポジトリ/Organization に招待します。
ハードウェア
- OpenMV X320 イベントカメラ
- H7 Plus 開発ボード
- USB ケーブル
- PC(Windows, Linux, または macOS)
イベントセンサコース — 全14回
| 回 | 内容 | 活動内容 | 教材 |
|---|---|---|---|
| 1 | イベントカメラ入門 | コース概要、イベントカメラのデモ、応用例、ハードウェア・ソフトウェア環境設定 | [Slide], [Lab] |
| 2 | イベントカメラの利用開始 | イベント生成の基礎、カメラ操作、初めてのイベントストリーム取得、Python・電子回路準備 | [Slide], [Lab] |
| 3 | イベントデータ探索 | イベントストリームの可視化、動き・照明条件・ノイズ・イベント特性の調査 | [Slide], [Lab] |
| 4 | イベントデータ取得 | OpenMV X320 を用いたイベントデータ収集、異なる物体・環境での実験 | [Slide], [Lab] |
| 5 | 基本的なイベント処理 | イベント可視化、イベント蓄積、フィルタリング、基本的な処理パイプラインの実装 | [Slide], [Lab] |
| 6 | プロジェクト提案 | アイデア検討、目的設定、データ選択、開発計画の作成 | [Proposal] |
| 7 | プロジェクト開発 (1) | データ取得パイプラインの実装、必要なデータ収集 | - |
| 8 | プロジェクト開発 (2) | 初期アルゴリズム開発、プロトタイプシステム構築 | - |
| 9 | プロジェクト開発 (3) | プロトタイプ評価、結果分析、実装改善 | - |
| 10 | 進捗報告 | 開発状況、予備結果、課題、今後の計画を発表 | [Progress] |
| 11 | プロジェクト開発 (4) | 実装継続、アルゴリズム最適化、機能拡張 | - |
| 12 | プロジェクト開発 (5) | システム改善、実験実施、性能評価 | - |
| 13 | 最終統合・発表準備 | 最終システム完成、デモ準備、スライド・ドキュメント作成 | - |
| 14 | 最終発表 | プロジェクトデモ、発表、ディスカッション、コース振り返り | [Final] |
最終プロジェクト
学生はイベントカメラを利用したアプリケーションを設計・開発します。
テーマ例:
- 動き検出
- 物体追跡
- ジェスチャ認識
- イベント可視化
- 高速センシング
- ヒューマンコンピュータインタラクション
- ロボティクス
- その他の独自アプリケーション
成績評価
| 項目 | 割合 |
|---|---|
| 授業参加 | 40% |
| プロジェクト提案 | 10% |
| 最終プロジェクト | 35% |
| 最終発表 | 15% |
GitHub ワークフロー
学期を通して、学生は以下を行います。
- 授業リポジトリを Clone する。
- 毎週の実験課題を実施する。
- 定期的に変更を Commit する。
- GitHub へ Push する。
- GitHub を通して課題を提出する。
- バージョン管理を利用して最終プロジェクトを開発する。
ライセンス
特別な指定がない限り、すべての授業資料は教育目的で利用可能です。
担当者
- ダン ナム カイン(連絡先はこちらを参照)
- AY2026: 塩田 瑠惟 (m5291066@u-aizu.ac.jp)