电机与控制工程系VIP免费

電機與控制工程系計畫名稱：(子計畫四)動態VR運動復健輔助系統之人機溝通介面及使用者情緒瞭解(III)研究者：張志永經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：虛擬實境；人臉表情情緒辨識；序列人臉影像處理；人性化溝通管道；抽象式關念表示法在此資訊爆炸時代，許多擬真的儀器與系統被創造出來而且正深入大眾的生活之中，尤其在娛樂、休閒、健身、復健、及訓練性等方面有蓬勃發展；而虛擬實境正是這個趨勢的主導者。一理想的虛擬實境系統，應能隨時掌握操控者的情況與感受，並能讓操控者與系統模擬器做直覺性的溝通，而讓使用者有完全沈浸其中的感受，因此研究發展任何虛擬實境技術時，使用者與機器系統之間的互動與溝通為相當重要的一環。本子計畫將藉電子攝影機隨時紀錄操控者臉部，藉影像處理技偵測出操控者之情緒狀態，並建立操控者與模擬器間的人性化溝通管道，以將操控者的使用感受忠實的告知子計畫一與二進行模擬器的控制變數轉換及後續階層式控制法則之設計，並藉此以改善整個控制迴路及調整參數的方法，而提高了模擬器的真實性，本計畫可視為整個模擬器系統的高階回授單元。虛擬實境系統要做得逼真，人使用之感覺須能傳遞，即回授至機器系統做出適當的模式或控制參數之修正，方可達成；本子計畫將發展出一套即時之人情緒狀態判定系統藉線上拍攝操控者臉部影像序列，由影像處理技術偵測出操控者之臉部變化，進而推敲操控者情緒狀態；人臉表情與情緒相當含糊不明確，而且抽象，由機器辨認相當困難，極有挑戰性，是當今電子資訊之重要課題，如MPEG-4強調人與環境互動，其中包含人臉表情編碼規範。更進一步，本計畫並將測出情緒狀態的程度，如很害怕、有點快樂，以便後級控制迴路設計能很靈敏、漸近、且精緻。但人的感覺屬抽象的概念，並無一實數物理量可對映歸屬程度，本計畫主要研究抽象式觀念之表示法，並設計出一個能與機器系統做感覺溝通與對映之方法。本計畫在這三年中將逐年分別對於跑步機、滑船、與騎馬之休閒運動，進行使用者與模擬器之感覺溝通對映機制之設計，並計畫在工作站上進行此單元軟體的發展，並配合驗證整合之模擬器系統。NSC92-2213-E009-112(92N275)-------------------------------------------------------------------------------------------------------計畫名稱：電路理論觀點設計與理論實證(I)研究者：張隆國經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：飛機電力系統；電源轉換器；高強度氣體放電燈的電子安定器；無變壓器電源轉換器；電力積體電路由於電子科技急速的進步，航空電子設備不斷的更新和加增中。而飛機上的電力來源有限，因而電力系統的可靠性、電力工作效率的提高、高品質的電源管理，已成為不可或缺的一環。在此前提下我們提出三年的整合型計畫，盼能在飛機電力系統的層面上，提出一系列電路應用的研究及發展技術。飛機上的電力來源不外乎來自下列四個地方：外部電力系統、輔助電力單元(APU)、引擎驅動主發電機(IDG)─、直流電源含電池組及變壓器整流單元(TRU)。其負載有馬達、加熱器、電磁閥門、通信設備、人機介面設備、投影/照明設備、電腦、娛樂設備等，因而飛機上必需有AC/DC、DC/AC、DC/DC三種電源轉換器或換流器。本計畫擬提出提高電力轉換效能的方法，因而在第一年我們將提出一種新型的交流/直流轉換器，其以適應大輸入電壓變動、縮小體積與重量為目標。為了飛機上其他的實質需求，我們也將同時設計協助其他子計畫作負載應用分析所需的直流/交流換能器。此外，我們將應用上述的AC/DC與DC/AC電路模組，提出一具有泛用型功能的高強度氣體放電燈的電子安定器，可為飛機上的投影燈驅動用，以及協助作為系統非線性負載分析用。第二年我們將致力於更具縮小型的電源轉換晶片電路研製。這裏將發展不用電感或變壓器式的交流/直流轉換器，直流/直流升降壓轉換器，可為各種娛樂設備與儀表的電源用，其體積及重量將大大的縮小，對飛機上電源系統的開發極為有利。第三年則是進一步的將第一、二年的電路模組依據系統之需求作適度的串、並接，並修改部分的電路與控制迴路，配合其他子計畫作偵錯、緊急控制、混合控制等技術發展，以進行最後的...