感謝科技新報採訪本中心專家林建州副教授和張傳育中心主任
本次專訪介紹內容為：
1.中心專家林建州副教授團隊研發的全新技術「基於隧道點雲資訊瑕疵檢測」
該技術透過LiDAR蒐集隧道表面雷射點雲，移除角度與距離的影響因素，將大面積檢測圖像進行切分量測，做出更加精確的檢測結果，並突破傳統思維，將複雜的3D檢測圖像轉化為2D強度影像，化繁為簡，能夠快速且準確的標記出隧道滲水處及面積，提升隧道檢測的作業速度。
2.智慧辨識中心強大的研發能量及亮點
※本技術：「基於隧道點雲資訊瑕疵檢測」將會在「第二十屆全國AOI論壇與展覽」的新品發表會中進行新技術發表
發表時間：109年10月29日（四）13:30-13:50
活動地點：國立交通大學－電子與資訊研究中心－國際會議廳
64002 雲林縣斗六市大學路3段123號（產學研大樓 3F–AI304-305）
資訊工程系 特聘教授
智慧辨識產業服務研究中心 主任
工業技術研究院服務系統科技中心 副執行長
數位影像處理、人臉偵測與辨識、新生兒哭聲偵測與辨識、機器學習/深度學習、醫學影像處理、自動化光學檢測(AOI)、類神經網路、晶圓檢測、電腦視覺檢測
中華民國影像處理與圖形識別學會 理事長 ( 2021/01 – 迄今)
工業技術研究院 服務系統科技中心 技術長 ( 2019/08 – 2020/07)
國立雲林科技大學 智慧辨識產業服務研究中心 主任 ( 2018/01 – 迄今)
台灣網路智能學會 理事長 ( 2017/10 – 迄今)
國立雲林科技大學 資訊工程系 特聘教授 ( 2013/08 – 迄今)
國立雲林科技大學 研究發展處 研發長 ( 2011/08 – 2019/07)
國立雲林科技大學 產學與智財育成營運中心 主任 ( 2011/08 – 2019/07)
國立雲林科技大學 資訊工程系 主任 ( 2009/08 – 2011/07)
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| 技術名稱 | 學習觀測系統 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 藉由拍攝學習者的臉部及動作，即時分析出學生課堂中的表情資訊(包含開心、難過與無表情)以及特定動作(包含舉左手、舉右手、舉雙手與趴下)，輔助老師了解學生在課堂的情緒變化以及學生的反應活躍程度，可以找到需要被關注的對象，即時有效地調整教學方式或溝通。除此之外，也能偵測出團隊中的「暴力行為」，或搭配其他「人流偵測」技術，防止人員進入危險區域或脫隊等多項運用。 |
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| 技術名稱 | 基於增量式YOLO之輪胎氣泡檢測技術 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 數位剪像術雖能顯示肉眼無法觀察的細微缺陷，但是否為缺陷仍得由現場人員判定且會因經驗不同導致判斷標準不一。本團隊提出增量式YOLO架構大幅提升檢出率。氣泡缺陷檢出率約98%，判斷單張影像僅需0.076秒，檢測速度非常快速，可協助企業達到半自動化檢測流程並大幅降低檢測人力。 |
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| 技術名稱 | 自動化高爾夫球表面瑕疵檢測技術 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 教授 |
| 技術內容 | 針對高爾夫球表面各種不同瑕疵進行檢測，目前第二代可對表面及logo瑕疵進行檢測，目前已開發到第三代。利用AI技術，實驗室驗證瑕疵檢測率提升到99.7%，檢測人力從6人降至1人。 |
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| 技術名稱 | 記憶體模組產品外觀缺陷AOI檢出技術 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 記憶體模組印刷電路板(PCB)出廠前需進行外觀檢測，現有的自動光學檢測(AOI)機台檢測效能不佳，將正常誤判為異常項目過多，造成後續人工檢測工作量大增，不僅浪費時間，也可能因人眼疲勞造成更多的錯誤判定。為了減少異常項目的誤判數量，我們使用一種生成式對抗網路的深度學習網路架構，透過大量學習良品的影像資料，進而將需檢測的影像生成接近良品影像以找出異常的位置，同時網路模型也會計算出異常分數進而當作良品與不良品的判斷依據。 |
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| 技術名稱 | 失智長輩追蹤與協尋系統 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 王文楓 副教授 |
| 技術內容 | 本技術為結合定位裝置的追蹤系統，提供WIFI和GPS兩種不同的定位方式，在AP/Router較多的人口密集地區透過Wifi定位，在接收不到Wifi訊號時透過GPS輔助，大幅降低了耗電量也保留了足夠的精準定位功能，照護者可以透過系統提供之網站設定不同時段之電子圍籬，掌握目標動態的同時接收目標離開安全範圍的通知。 |
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| 技術名稱 | 應用深度學習於 DRAM 模組中焊接點檢查 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 記憶體模組由許多電子元件構成出廠前需仔細檢查。現有的自動光學檢測(AOI)機台檢測效能不佳且正常誤判為異常項目過多，造成後續人工檢測工作量大增，不僅浪費時間，更增加人眼因疲勞造成錯誤判定的風險。本團隊研發之「應用深度學習於 DRAM 模組中焊接點檢查」，檢測準確度可達 98%，缺陷的漏撿率低於 0.5%且檢測時間為 0.05 秒，有效解決傳統 AOI 設備誤判率太高、需要大量人工複檢問題。 |
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| 技術名稱 | 以聲音辨識實現自動拍照之物聯網應用 |
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| 技術研發者 | 電子工程系 許明華 特聘教授 |
| 技術內容 | 利用AI做特定音源辨識，再啟動相機自動拍攝功能，透過物聯網傳輸至手機，自動拍攝系統是由兩個攝像頭裝置而成，運用3D列印的方式做成圓柱形的外觀，再利用六個麥克風收集雜音，崁入式系統板可以處理聲音訊號，相同的音源辨識可以運用於工業上，如電風扇品質偵測或車床故障聲音的檢測，此技術在烏克蘭發明展中榮獲1金、1特別獎的優良成績。 |
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| 技術名稱 | 汽車駕駛者監控系統設計與實現 |
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| 技術研發者 | 電子工程系 蘇慶龍 副教授 |
| 技術內容 | 駕駛人的狀態偵測系統，利用鏡頭拍攝駕駛人再透過傳輸線，傳輸至主機板上，主機板有安裝標準的NXP車用晶片，可以利用AI技術偵測駕駛人的各個五官及行為，若有任何危險或不當行為則會發出提醒。 |
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| 技術名稱 | 基於點雲資訊之隧道瑕疵檢測 |
|---|---|
| 技術研發者 | 資訊工程系 林建州 副教授 |
| 技術內容 | 該技術透過LiDAR蒐集隧道表面雷射點雲，移除角度與距離的影響因素，將大面積檢測圖像進行切分量測，做出更加精確的檢測結果，並突破傳統思維，將複雜的3D檢測圖像轉化為2D強度影像，化繁為簡，能夠快速且準確的標記出隧道滲水處及面積，提升隧道檢測的作業速度。 |
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| 技術名稱 | 視覺式與光達式同步定位建圖技術 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 何前程 副教授 |
| 技術內容 | 光達式與視覺式同步定位與建圖技術，透過非常多的感測器，在運用視覺式與光達式的同步定位與建圖技術，衍生出非常多導航或是避障防撞，可以應用在機器人的相關產業中，智慧自走護理巡房車，具備著光達式的同步定位與建圖技術，以及動態窗口的避障導航技術，可以進行自主式的探索導航功能及深度式的行人偵測功能，並建置於轉角較多的大型醫療院所或大型長照中心，取代傳統手推式的護理巡房車，本作品可以減少醫護人員的負擔及醫療院所的監視成本，透過特徵點及深度預測，可以更加準確的確定定位及建圖，不需用大幅度的位移或旋轉，此方法適合用於鑽孔成像及內視鏡探勘。 |
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| 技術名稱 | 大數據分析及設備異常即時偵測與診斷 |
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| 技術研發者 | 資訊管理系 許中川 特聘教授 |
| 技術內容 | 太陽能電廠的設備異常即時偵測與診斷系統，此系統目前部屬於一百五十個案場，大約有一萬六千個串列，每五分鐘系統會收集一筆資料，有日照量、電流、電壓與發電量，一天有超過一千八把多萬筆的資料，若偵測到異常會透過簡訊傳送給維修工程師即時維修，異常偵測可在1.3分鐘內完成準確率大約99%，，完成異常診斷則在1.9分鐘內準確率大約91%，根據實驗結果得知若有裝設此套系統，年平均發電量可提升4.7%，最後將研發出的系統轉交給春禾科技股份有限公司，將系統進行商品化與推廣。 |
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| 技術名稱 | 機器臂視角與多軸同步控制 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 洪崇文 副教授 |
| 技術內容 | 工業4.0的通訊介面，主要特性在於配合工業4.0所需的高速即時，利用大量的資料更新配合人工智慧技術，可以估測到機械手臂原本的所有狀況，傳統的機械手臂人是無法進入手臂的操作路線，但可運用人工智慧做估測，當侵入機器範圍時碰到東西會馬上停止，Base on這工業4.0的通訊介面與人工智慧的估測，可達到人機協同，突破傳統機器手臂和必須獨立操作範圍的限制，達到人與機器一起協做的目的。 |
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| 技術名稱 | 電子元件的自動化量測及檢測 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 特聘教授 |
| 技術內容 | 運用智慧辨識方式做各種產業自動化，尤其是在瑕疵檢測或尺寸量測上做應用，目前大約與十幾家廠商合作開發，解決產品檢測上遇到的問題，XYZ Table的用線性馬達做的很穩定，運用這台機器有兩大重點，量測探針的探針的高度跟直徑及量測機台上的電阻基板薄膜電阻的雷刻切線的寬度與間距，用自動化的方式替代人一一量測，快速測量出間距與寬度，機器上少則有一萬跟多則十萬根的探針，要確實把握的測量每一根探針的距離與寬度，當它與Wafer接觸時，每根針與wafer上的點都可接連，運用二維相機測量出直徑與寬度，高度則是運用三維相機，運用這兩大相機就可測量出所有直徑與高度。 |
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| 技術名稱 | 零接觸檢測，臉部中風、呼吸及心率偵測技術 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 全球首創「零接觸」檢測技術，並獲獎六項專利肯定，利用表情不對稱及嘴歪眼斜等特徵，評估臉部中風的風險，同時觀察頭部因心臟收縮而產生的微振動，結合攝影機開發零接觸的心率及呼吸偵測技術，可即時、精準的量測心率及呼吸。 |
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| 技術名稱 | 臉部中風及心率檢測系統 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 利用表情不對稱及嘴歪眼斜等特徵，檢測臉部中風的風險，同時觀察頭部因心臟收縮而產生的微振動，開發一非接觸式的臉部心率偵測技術。 |
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| 技術名稱 | 生產線上出入口安全行為AI監控系統 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 工安意外防治為極重要的課題，為避免所屬員工未依遵循安全流程，貪圖方便而造成工安事件，故開發出一套生產線上出入口安全行為AI監控系統，使用行人追蹤及行為識別技術，及時監視員工是否遵循安全規範，提高員工作業安全性。 |
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| 技術名稱 | 以聲音辨識實現自動拍照之物聯網應用 |
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| 技術研發者 | 電子工程系 許明華 特聘教授 |
| 技術內容 | 偵測與辨識出酒杯碰撞的「乾杯」聲，就會自動啟動面向聲音來源位置的相機拍照並上傳的聲控裝置「以聲音辨識實現自動拍照之物聯網應用」，簡單輕巧的設計便能讓婚宴場所、酒吧等各式Party都能收到最自然生動的聚會照。 |
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| 技術名稱 | 無人機飛行載具高空移動目標智慧辨識系統 |
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| 技術研發者 | 前瞻學位學程 陳靜茹 專案助理教授 |
| 技術內容 | 整合無人飛行載具有不受地形限制的機動穩定飛行能力與YOLO v3目標物辨識技術，可進行農業產業、環境監測、急難搜救、科學研究、資源探索、國土保安、生態監測之應用。 |
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| 技術名稱 | 銅箔瑕疵檢測 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 特聘教授 |
| 技術內容 | 傳統AOI檢測23種瑕疵，以特徵描述的方式，要分類是非常困難且耗時的，為解決此問題我們將AI深度學習導入做直接的分類，初步研究成果瑕疵分類準確度即已達93%，且隨著資料量的增加持續改善中。將逐步汰換取代原有的檢測設備( 11站)，且將原來的設備價格降低50%。 |
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| 技術名稱 | 國際疾病分類碼ICD-10編碼系統之設計與開發 |
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| 技術研發者 | 前瞻學位學程 張榮昇 專案助理教授 |
| 技術內容 | 以大數據分析技術協助將醫生診斷之病歷摘要編碼成ICD-10，以提高編碼之正確率及速度，並降低成本；開發門診智慧醫療預診系統，由患者在看診前或候診時透過手機或多媒體互動機台預先回答問題，協助醫生在有限的看診時間進行更深入的問診，以提高醫療品質。 |
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| 技術名稱 | 高光譜技術應用以預估火鶴花瓶插壽命為例 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 陳士煜 副教授 |
| 技術內容 | 利用高光譜資訊具有多波段且不互相影響之特性結合機器學習方法來預估火鶴花瓶插壽命，能準確預估火鶴花老化時間提升市場價值。 |
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| 技術名稱 | 極致3D建模辨識技術 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 具有先進的光學變焦（optical zoom）、人臉追蹤及3D人臉生物辨識技術，可運用於3D人臉識別、整容手術及牙齒矯正領域。 |
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| 技術名稱 | 駕駛監控系統(Driver Monitoring System) |
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| 技術研發者 | 電子工程系 蘇慶龍 副教授 |
| 技術內容 | 駕駛監控系統（DMS）可自動監視器車司機在駕駛時的生理及心理狀況。可監視內容依系統不同有所變化，一般包括：疲勞駕駛、抽菸、使用手機、講電話、道路注意力、生理突發狀況…等。 |
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| 技術名稱 | 基於心搏微震動感測技術之酒駕感測系統 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 王文楓 副教授 |
| 技術內容 | 將此技術設置於與身體直接接觸的位置上，透過模組與身體接觸量測，即可量測因身體心臟產生的心搏震動，亦可應用於智慧手環等更為貼身的３Ｃ物品，此技術可安裝在車內方向盤或座椅上，配合警報系統和雲端資料庫，可在第一時間感測駕駛是否喝酒，及時阻止或通知相關人員到場處理。 |
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| 技術名稱 | 具自由視角功能之車用環景顯示系統 |
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| 技術研發者 | 電子工程系 蘇慶龍 副教授 |
| 技術內容 | 採用4個光學廣角魚眼鏡頭，提供車身環景影像。以呈現俯視與任何視角之整車高解析度影像，使停車與倒車時能毫無死角的檢視車輛周圍障礙物，提高安全保護力。 |
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| 技術名稱 | 太陽能電廠異常即時偵測及診斷系統 |
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| 技術研發者 | 資訊管理系 許中川 特聘教授 |
| 技術內容 | 於太陽能板串列收集到之數據經過網路傳輸，儲存在雲端資料庫，透過機器學習技術分析數據，以偵測及診斷設備異常。太陽能板串列之異常經即時偵測及診斷確認後，以手機簡訊通知維修工程師立即到場修復，將發電損失降到最低。 |
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| 技術名稱 | 自動割草機器人 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 張慶龍 教授 |
| 技術內容 | 以嵌入式平台，結合RTK-GPS、9軸感測器與卡爾曼濾波器、PID控制、超音波感測、影像辨識等技術，提供精準自主割草與避障能力之割草機器人。可達到自動割草、節省人力等目的，並應用於校園、公園、居家等草坪整理，相關技術可技轉。 |
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| 技術名稱 | 文物與藝術品智慧辨識 |
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| 技術研發者 | 文化資產維護系 曾永寬 教授 |
| 技術內容 | 利用智慧辨識技術，對特定藝師或畫家創作的古物或藝術品，開發專屬的辨識工具。提振文化發展，其基礎在於健全的文物與藝術品市場，而交易的安全有賴於真偽辨識，保留真正有價值的古物。 |
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| 技術名稱 | 無人機智慧辨識技術 |
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| 技術研發者 | 前瞻學位學程 陳靜茹 專案助理教授 |
| 技術內容 | 以無人機為載具，只要是影像都可以去做智慧化的辨識，例如，針對海上幾萬棚的蚵棚去做快速的AI精準定位，並搭配GPS，即可判斷出精準位置及數量。 |
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| 技術名稱 | 應用高光譜技術發展農業4.0以咖啡豆品質管理為例 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 陳士煜 副教授 |
| 技術內容 | 過去咖啡商都是用人力然後眼睛在挑，譬如說蛀蟲的，這些都可以透過智慧影像辨識來，做一個分選，可以減少人力、成本，跟錯誤的判斷。 |
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| 技術名稱 | 藥物自動辨識系統 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 教授 |
| 技術內容 | 以電腦視覺結合Raspberry pi，並使用繼電器控制兩台相機進行藥片正反面拍攝，可自動辨識藥物名稱及藥粒數量，並且減少醫護人員在取藥、補藥時，因為藥片太過相似，造成病人誤食藥品的可能性。 |
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| 技術名稱 | 室內步態GPS |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 王文楓 副教授 |
| 技術內容 | 使用手機內建之感測器（加速度計、磁力計、陀螺儀等）配合航為推測法（dead reckoning）對於使用者加以定位，並且開發使用者APP，此APP具有創建功能、室內導航、打卡等功能。 |
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| 技術名稱 | 社區健康照護暨健康體適能追蹤與服務系統 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 王文楓 副教授 |
| 技術內容 | 配合系統的多方健康數據監控、評估及記錄年長者的身體健康狀態，並以手機APP提供使用者了解被照護者的所有相關資訊，達到智能化的照護目的。 |
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| 技術名稱 | 甲狀腺影像診斷技術 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 協助醫師於臨床診斷使用，降低診斷的難度，縮短檢查時間，提高確診率。(1)各種醫學影像上自動甲狀腺分割技術之實現、(2)超音波影像甲狀腺結節分割及分類、(3)超音波影像中甲狀腺體積估測、(4)甲狀腺腫瘤分割(5)甲狀腺葛雷芙氏症之自動檢測，相關成果已發表在國際知名期刊。 |
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| 技術名稱 | 智能嬰兒監視器 |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 透過機器學習技術，協助家長了解嬰兒哭聲的需求，並提醒家長嬰兒是否有吐奶或者口鼻遮蔽的狀況發生，進而降低意外發生的可能性。 |
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| 技術名稱 | 具智慧影像辨識之步態分析系統 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 王文楓 副教授 |
| 技術內容 | 本技術可以對人類步態做精確的紀錄跟分析，可以使用在神經內科對神經系統的偵測。 |
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| 技術名稱 | 雲端嬰語辨識技術（嬰語翻譯機） |
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| 技術研發者 | IRIS研究中心 主任 資訊工程系 張傳育 特聘教授 |
| 技術內容 | 協助新手父母了解六個月以下寶寶的哭聲，透過最先進的深度學習技術辨識肚子餓、想睡覺、尿布濕及需要安撫等四種哭聲，並且可為每位嬰兒建立不同的辨識模型，幫助了解新手父母了解寶寶哭的原因，對於出生二周內、一個月、二個月及四個月新生兒的哭聲辨識率高達92%、85.4%、83.8%、77%，男女嬰兒均適用。 |
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| 技術名稱 | 大型物件之3D視覺辨識及方位估測 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 教授 |
| 技術內容 | 使用3D深度相機，拍攝該場景的深度分布資訊，建構3D物件表面幾何，進行特徵擷取。輸入現有的3D CAD模型與擷取的特徵進行匹配，演算求得物件的分類/所在位置/擺放角度，回傳至機械手臂進行自動化夾取。 |
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| 技術名稱 | 基於自編碼器方法之倒角刀具診斷系統 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 洪崇文 副教授 |
| 技術內容 | 目前應用於倒角刀具診斷上，未來可透過讀取不同機具之加工信號，並由收集之數據重新訓練出符合應用之模型，進而檢測異常，達到相同的異常檢測效果，提高生產線整體效率、良率。 |
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| 技術名稱 | 鞋面3D建模及噴膠路徑規劃 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 教授 |
| 技術內容 | 以電腦視覺使用雷射三角測量技術建立3D掃描系統，經演算法計算及分析，生成自動噴膠軌跡資料，傳送至六軸機械手臂鞋面噴膠系統，可使上膠作業自動且標準化。將耗費大量人力的自動噴膠軌跡建模自動化，使原本不可能少量多樣生產變為可能，效率提升80%。 |
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| 技術名稱 | 木板瑕疵自動化檢測 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 吳先晃 教授 |
| 技術內容 | 天然木材或舊木料均有天然或人工的坑洞，透過自動光學3D檢測設備，快速找出坑洞位置及其大小，提供給自動補膠機進行補膠。未來若結合自動補膠機，可將原來需要的10人補膠人力降到剩下2人。 |
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| 技術名稱 | 鞋楦點雲模型建置平台 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 林建州 副教授 |
| 技術內容 | 利用移動平台結合線雷射掃描儀，得到各個角度的鞋楦點雲資料，並利用點雲合併演算法，將得到點雲資訊進行合併，進而得出完整的鞋楦點雲模型。 |
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| 技術名稱 | 應用於輪胎瑕疵檢測之影像前處理–融合深度影像及彩色影像之校正方法 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 林建州 副教授 |
| 技術內容 | 結合雷射位移計與高速彩色攝影機，利用雷射位移計擷取輪胎表面的深度變化資訊，並搭配彩色攝影機拍攝的輪胎表面的視覺影像，經對位後融合兩種資訊，可同時擁有影像上之紋理特性以及深度影像資訊之物理性質，藉此提升輪胎瑕疵偵測的精準度。 |
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| 技術名稱 | 點雲物體辨識與追蹤演算法 |
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| 技術研發者 | 資訊工程系 林建州 副教授 |
| 技術內容 | 雷射光達的視覺能力比影像更強，它不會受光線照明的影響，也不會把陰影誤判為物體，此技術可以辨識物體的類型，例如車子或行人，同時可以做360度的移動物體追蹤。 |
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| 技術名稱 | 智慧巡視保全垃圾桶 |
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| 技術研發者 | 電機工程系 何前程 副教授 |
| 技術內容 | 自主巡視保全垃圾桶，以移動式機器人平台與二維雷射測距儀感測器，實現正確、有效且可靠的行人偵測/自身定位/環境建圖等技術，透過自主巡視保全垃圾桶來主動地巡視監控，使保全人力資源獲得更好的運用。 |
