日本創新發明展  雲科大勇奪10金4銀

2022年第36屆「日本東京創新天才國際發明展」於111年5月13日線上舉辦完竣，國立雲林科技大學有14件作品參展，榮獲10面金牌4面銀牌。

10件金牌作品為電機系洪崇文老師(研究團隊：曾永寬老師、李慈慧、周雅淳)研發的｢遠端古蹟維護智慧偵測系統｣，此技術藉由遠端拍攝古蹟之影像，結合影像辨識技術，比對出不同時間古蹟上明顯裂痕或明顯不同，僅使用影像相減及邊緣檢測技術，加上影像相似度之比較及影像分割，將裂痕前後比對，輸出於電腦文字檔，描述前後裂痕劣化多寡的程度，並設計人機介面，方便人為遠端監控觀察與操作，希望達到遠端監控古蹟之效果。

化材系吳知易老師(研究團隊：何國賢、江佳樺、葉雅君、姚力愷、李佩容)所研發的｢以聚(1,3-雙(咔唑-9-基)苯)和PEDOT互補電極組成高顏色深淺對比和快速變色之雙層電致變色元件｣，此技術利用1,3-雙(咔唑-9-基)苯以電化學聚合的方式沉積到ITO玻璃上(P(DiCP))作為陽極，並以PEDOT作為陰極，再以PMMA-ACN-LiClO4-PC作為膠態高分子電解質，製成電致變色的智慧窗。經由儀器檢測後可在波長635 nm處呈現32.1%的光學對比值及著色效率可達453.3 cm²·C^-1。此元件於不同電位時顏色變化為淺灰色、灰黑色至深藍色。透過微小電壓轉換即可切換成不同顏色，可有效阻隔光熱能進入屋內，可以節省空調用電量達成節能效果。

化材系劉博滔老師(研究團隊：張雅筑、左永意)研發的｢活性銳鈦礦二氧化鈦鈍化之高效率太陽光電轉換技術｣，本技術是一種有效提升太陽能光電轉換效率之技術，透過活性銳鈦礦二氧化鈦鈍化氧化錫電子傳輸層，利用低溫製程使得電子傳輸層結晶度增加並且降低電子傳輸層的陷阱密度，降低電子電洞重組的機率，促進了電子的注入和轉移並提高整體的電流值，短路電流密度從 21.5 mA/cm²提升至 24.5 mA/cm²，光電轉化效率可以達到 20.1%，高於目前市售矽晶太陽能電池，具有相當大市場發展潛力。

機械系王永成老師(研究團隊：張中平老師、張軒誠)研發的｢多功能感測器模組之自動化雙齒腹檢測機｣，此技術主要是透過加裝檢測平台、步進馬達、線性規與加速度規的整合套件，將傳統式齒輪檢測儀升級為自動化齒輪檢測儀，以套件開發之優勢在於可便利的更換檢測設備上的套件進行升級改裝。將感測器所量測到的資料進行運算分析，即可得知齒輪加工後的齒輪形狀和齒輪真圓度，並同時量測齒輪嚙合的滑順度。此檢測儀亦提供齒輪嚙合時的徑向偏差值與嚙合時的摩擦振動圖形。可達到高單價數位式的雙齒腹檢測機的功能。

電子系許智傑老師(研究團隊：吳文欽、張文強、簡于勝、蔡宗霖)研發的｢以無毒、低成本、簡易溶膠-凝膠法製備具銀離子燈絲之氧化銅電阻式記憶體｣，本技術使用一種無毒、低成本及簡單之溶膠-凝膠法製造出帶有銀導電燈絲之氧化銅電阻式記憶體。通過退火形成之SiO_x界面有助於降低儲存器之漏電流，而Ag燈絲有助於增加LRS電流。因此，可以獲得10⁷之超大內存窗口。Cu_xO WORM記憶體具有極高之可靠性，可以滿足10年壽命之要求。這技術可應用於未來低成本、大面積、高性能之電阻式記憶體技術。

電子系夏世昌老師(研究團隊：王斯弘老師、趙殷霆、鄒欣原)研發的｢Edge-AI應用於自行車高關懷族群之安全輔助系統｣，本技術係判斷自行車騎乘動態，當騎乘者的騎乘狀態不佳時，透過警示燈達到類似於汽機車煞車燈的效果，提醒其他用路人注意；再搭配自行車後方鏡頭結合物件，框選AI模型，達到物件的追蹤與判斷及移動的趨勢，來偵測後方車輛動態，當後方有車輛靠近時，透過自行車把手上的震動馬達提醒自行車駕駛注意後方來車接近，提供更多後方車輛資訊來給予自行車駕駛判斷路況。

電子系夏世昌老師(研究團隊：王斯弘老師、劉睿謙、陳奎翰、洪偉鈞)研發的｢基於深度學習協助盲人避障｣，本技術是結合雙眼視覺、人工智慧及語音提醒使用者可以隨時隨地、不受範圍限制、簡單使用；將此技術整合至背包中，使視障者可以簡單地使用，提升在路上行走的安全性及速度，與其他產品相比，本技術使用雙眼攝影機可以更明確描述障礙物的種類及距離、對懸空的障礙物更有掌握，避免懸空的障礙物對使用者造成危害，讓使用者不需改變平時的習慣，只須背上背包就可以開始輔助使用者，與導盲杖配合使用，就可以大幅的提升安全性。

前瞻學程王斯弘老師 (研究團隊：徐育勝、游仁佑、陳建樺、曹俊傑、鐘家凱)研發的「基於深度學習制高點露天燃燒監控系統」。本技術以透過AI辨識露天燃燒，與傳統人力調查，相比之下，傳統的方式，需要花費更多時間偵查，耗費許多的人力成本，偵查範圍卻寥寥可數，無法達到防範意外於未然;本技術透過於制高點放置PTZ攝影機，比較其他攝影機，達到範圍廣且遠，360度無死角，進行即時影像辨識，搭配通訊軟體通報，可解決時間與人力成本之問題，同時也能將偵查範圍擴大。利用將影像同步置於網頁的方式，全民都是監督者。

電機系陳靜茹老師(研究團隊：張傳育老師、黃悅民老師、程嘉彥、李孟學、李承翰、吳侑隆)研發的｢浮標定位監測方法及浮標定位監測系統｣，本技術整合LoRa無線傳輸系統與RTK模組，以LoRa遠距離無線傳輸機制與地面端資料傳輸整合，同時於水工模型試驗場驗證並改善浮標系統RTK資料傳輸接收穩定性，即時解算系統精度。為近岸洋流提供高精度遠距離的全面性資料接收方法。

另4件銀牌作品為電子系許明華老師(研究團隊：邱子軒、卓俊漢、王斯弘)研發的｢果園入侵者自動偵查預警及驅離系統｣，此技術可以藉由PTZ攝影機搭配YoloV5物件辨識，對果園周圍自動巡視，當入侵者出現會對其視角追蹤鎖定，並針對目標類別作不同的聲音驅離，同時將影像及驅離結果傳到LINE給使用者，在邊緣端上測試的結果能有每秒近30偵的情況下保有最低92%的準確度，能減少果農在果園的人力成本，不必浪費大量時間巡視果園防止入侵者，只要接收LINE訊息即可得知果園的任何狀況。

電子系許明華老師(研究團隊：王斯弘老師、蔣凱翔、張育軒、許文彥)研發的｢智能健身輔助系統 ｣，此技術透過多個EMG(electromyography) Sensor量測肌電訊號並使用藍芽進行傳輸，可在接收端得到多個肌群的訊號，將量測到的肌電訊號以波型即時顯示於第一視窗，同時在第二視窗會透過AI進行影像偵測使用者的姿勢以繪製骨架於畫面上，並會在EMG Sensor對應的肌群上繪製圓形來示意，圓的大小會依據該肌群上所量測到的肌電訊號強度改變大小，可以在肌肉鍛練時觀察各肌群的施力狀況，檢視施力狀況是否正確，以此做調整便能提高鍛鍊效果或避免施力不正常造成運動傷害。

創設所杜瑞澤老師(研究團隊：郭致維)研發的｢生物可分解盆器｣，本技術是取生活中廚餘、牡蠣殼所製成生活種植盆器。將植栽種於盆器中，待成長後，可將盆器完整移植至土壤中，因澆灌使土壤中保有溼度，盆器可達到完全生物分解，提供植栽養分，達到永續發展。

創設系彭立勛老師 (研究團隊：林愛詠)研發的｢種子永續材料杯墊模組｣，本發明係利用幾何造型模具技術，製作盆栽造型，開發一系列環保杯墊模具，將冷飲杯外面流下來的凝結水珠收集起來，作為植物幼苗的水源，不斷培育新生命。杯墊中的幼苗透過蓋子上的孔，生長和發芽，將作為室內植物盆栽。當需要更換杯墊時，可以將整個杯墊種植在土壤中，材料可自行分解。

Edge-AI應用於自行車高關懷族群之安全輔助系統 作品圖2

性銳鈦礦二氧化鈦鈍化之高效率太陽光電轉換技術解析圖

基於深度學習制高點露天燃燒監控系統示意圖

基於深度學習協助盲人避障作品應用照片

遠端古蹟維護智慧偵測系統比對圖

承辦單位：研究發展處　

單位主管：翁萬德研發長　

聯 絡 人：李嫦孺組員 

聯絡電話：(05)534-2601轉2522  

當文化＋創意＋實務應用---雲科視傳研究所透過博物館文化議題落實設計實務的參與

   雲科大視覺傳達設計研究所，由黃雅玲教授帶領同學參與2022年臺南市文化局辦理的「南博ONE·台南博物館節」甄選計畫。臺南市文化局推動這樣的學生競賽，最主要的目的是希望在各個文物館、博物館豐富的主題，更有機會加入來自各校同學們的創意，除了更認識每個文物館、博物館內含外，更能透過競賽獎金的協助，讓同學們的創意，有真實落實的機會。黃雅玲教授表示，帶領同學參與這樣的競賽，最主要的目的是希望透過各個博物館不同的主題，透過博物館場域載體，可以讓同學透過競賽深切體會實務操作的歷程，也增加一些扎扎實實的歷練，讓他們的創意不會只是紙上談兵，是帶領同學們參與這種要面對甲方，也要面對製作廠商的競賽活動重要的學習。

    過去幾年，雲科大視覺傳達設計研究所同學，也在這樣的合作機會下與葉王交趾陶文物館、眷村文物館、許石音樂圖書館、南區氣象中心等地方文物館完成主題策展合作。今年度雲科大視傳所共有三組同學獲得競賽獎勵金，並完成與台南水交社文化園區、德陽艦園區、東龍宮文化中心等三個地方文物館的文創商品開發。本年度參與同學之一范姜沛妤表示，能夠參與這次「南博ONE·台南博物館節」的活動受益良多，重點是紮實參與過程，從水交社田野調查、設計概念發想、再到實體生產，從頭到尾讓我們可以實戰練習也更加了解如何控制成本，讓設計不再是空幻想而已。游紫嫺同學也提到，過去在教室內各種課程都有簡報的經驗，但是回想與組員一起到臺南市政府進行競賽簡報的那天，緊張程度更是爆表，因為大家很清楚簡報當天要面對的都是熟悉各種文化內容與設計表達的評審，且完全不熟悉的專家學者們，經過從調查到設計，到看到成品的完成，那種成就感真得非常真實也學到很多。

    本年度得獎主題與參與同學名單如下，相關設計成品都可以在博物館節期間於合作的博物館館舍呈現出來：

「嗨！水交社-拼起水交社回憶」--游紫嫺、范姜沛妤、顏子晴

「德陽艦925-定情系列商品」--張芷綺、江泳萱、 黃羿瑄

「東昇平安 隆照啟航」--林宜蓁

台南市黃偉哲市長與獲獎同學們拿著所完成的作品於發表記者會合影

指導老師與同學們合影

得獎同學與台南市長黃偉哲合照

獲獎同學們拿著所完成的作品於發表記者會合影

雲科大師生與記者發表會現場隆田文化資產園區吉祥物合影

承辦單位：視覺傳達設計系　

單位主管：黃雅玲　

聯 絡 人：黃雅玲 

聯絡電話：(05)534-2601轉6229