信号処理入門　01ヘンテコな絵本Part2

AmazonやBookway（コンテン堂）や楽天ブックスでなどでヘンテコな絵本を見かけました。

なにやら土偶さんたち（左から順に、みみずく土偶さん，仮面土偶さん，遮光器土偶さん，ハート形土偶さん，縄文のビーナスさん，中空土偶さん）が中学数学で勉強する１次関数のキャンバスを囲んでいます。
ロボットB1とB2とM5と合掌土偶さんが足し算・掛け算と論理回路のカードの前に立って（座って）います。メルヘンの世界ですね。

これから勉強する「信号処理」の基本は足し算と掛け算だけで、そんなに難しいものではないということをみんなで表現したいようです。数学の苦手な人も「学校の教科書だけが勉強じゃないよ。長い人生、大自然の中でおおらかに生きよう!」と妙に説得力がありそうですね。ところで著者は何を言いたいのでしょうね？

本の中身

本書は1970年代から現在までの信号処理技術の歴史と動向を紹介する教科書です。信号処理入門というタイトルですが、実際には統計学，解析学，線形代数学，周波数解析，フィルタ理論，数理モデル，波動光学，3次元波動映像技術など広範な科学技術分野の原理と計算機応用例を筆者の実務体験をもとに解説しました。

第1章では計算機の歴史と一次関数マンダラをもとに本書の構成を紹介します。第2章では分布やノイズについて統計学の観点から説明します。第3章～第6章では一般的教科書レベル信号処理技術を取り上げ、筆者の観点から掘り下げて解説します。第7章の複素フィルタ，第8章の制御工学，第9章の固有値や場，第10章の幾何光学と波動光学，第11章の3次元波動映像技術，第12章の量子計算機など、第7章～第12章では従来教科書にない信号処理技術を扱っています。

本書は数学や物理学の実社会応用例をもとに、大学初等生や高専生あるいは社会人まで幅広い読者層を想定した導入書です。

また理解を深めるため筆者の著書「入門電子回路工作」と同様に、「ひとりごと」，「よりみち」，「体験談」のコーナー45個を随所に設けています。

「ローマ・クラブの成長の限界」，「真言宗の曼荼羅」，「統計分布マンダラ」，「偏差値って何？」，「ベイズ推定」，「生物と温度」，「白色雑音って何？」，「乱数発生アルゴリズム」，「ニュートン流体」，「熱伝導とグリーン関数」，「線形応答と畳み込み積分」，「ヒルベルト変換」，「複素信号の位相について」，「負の周波数」，「周波数変調とベッセル級数」，「微分演算子」，「STFT法と複素自己相関法の性能比較」，「級数近似」，「JPEG圧縮技術」，「アナログテレビジョン技術の歴史」，「折り返しって何？」，「2次元／3次元のデルタ関数と標本化関数」，「デルタシグマ移動平均処理の失敗事例」，「CDの歴史」，「デジタルの効果」，「Z-1の記述について」，「レンズ用薄膜技術」，「BBDとCCD」，「DRAMと動画像フィルタ」，「Q値で表現するフィルタの肩特性」，「周波数領域フィルタと時間領域フィルタの違い」，「状態方程式」，「システム同定とデジタルフィルタ」，「CNNの究極はグリーン関数」，「テンソル表現」，「行列式det(A)って何？」，「慣性モーメントと剛体6軸運動」，「座標系と特殊相対性理論」，「平面波って何？」，「開口関数」，「オーケストラとコンサートホールについての考察」，「開口と焦点の対応関係」，「シュリーレン法って何？］，「スペックルって何？」，「役立つ研究とは？」　　です。

STEMを目指す学生さんや大人へ

これから書籍「信号処理入門」を参照して、電子計算機と信号処理の原理を説明していきます。また「カラクリ探偵団」でも信号処理に関連するテーマ（主に概念）を紹介します。今後も応援よろしくお願いいたします。

（補足）書籍「信号処理入門」は活字が「入門電子回路工作」に比べて小さくなっています。活字に疲れた時は遠方の山や雲やビルや看板に焦点を合わせるあるいはしばらく目を閉じるなどして眼を休めてください。土偶さんたちが挿絵に登場した時はこのことを思い出してください。