电子工程学系

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1、電子工程學系電子工程學系計畫名稱：影像曲面之分析、表示、及處理方法之研究 研究者：王聖智 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：影像表示法；影像曲面；曲率近年來由於影像壓縮技術的高度需求許多影像分析及電腦視覺的相關技術 受到相當多的注意。然而綜觀目前的一些影像處理技術可以發現許多重要的 影像資訊並沒有被保留下來這將會造成許多後續處理上的許多問題。 本計畫提出一新的構想將影像處理問題轉移至對應的影像曲面(Image Surface)上來解決然後利用一些不同半徑的曲管(Manifold)來支撐出影像曲面 的形狀來一旦影像曲面的模樣得以重建影像本身之資料便可以輕鬆獲取。本 計畫將依此構想分三部份同

2、時進行： 第一部份：利用微分幾何(Differential Geometry)或型態學(Morphology)的 方法求取影像所對應之各個曲管的位置半徑大小及形狀。 第二部份：發展利用曲管表示方式來重建影像曲面的方法並考慮曲管資 料有誤時對影像重建之影響。 第三部份：研究發展利用曲管表示法來進行影像壓縮影像切割或其他 影像處理之相關技術。 根據這構想發展出來的方法將可運用於影像壓縮影像切割等重要問題上。而 且預期將可提供高壓縮率之高品質影像。NSC 87-2213-E009-066- -計畫名稱：視訊訊號快速瀏覽及檢索功能之研究(二) 研究者：王聖智 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：隨

3、選視訊；場景變換偵測器；影像檢索；影像瀏覽本計畫為 “視訊信號快速瀏覽及檢索功能之研究”計畫之第二階段而該 計畫則為整合型計畫 “互動式網路聲視訊之研究”之子計畫之一。目前 “視 訊信號快速瀏覽及檢索功能之研究”計畫已進行約半年正依進度發展一可提供使用者快速瀏覽及檢索視訊資料之雛形系統而本計畫則是計劃針對目前已觀察 到之各項問題加以解決以發展出一更方便之系統。 於進行“視訊信號快速瀏覽及檢索功能之研究”計畫之第一階段中我們發 現目前相關研究所採用之方法存在幾個值得改進的方向： (一)目前常用之檢索依據(如 color histogramdifference of gray- level 等)之

4、效率彈性及準確性都仍有改善的空間。 (二)常用之 RGBCMYYIQ 等色彩表示法未必合適作為一檢索系統內部之 色彩表示方式。 (三)需要更方便之瀏覽方式。 本計畫中將針對此三項問題分別進行研究改良： （一）研究分析由壓縮影像抽取出來之 DC-image 中可供檢索用之各項參考 依據譬如各基本色彩元素之比重各色彩元素之色素重心（color mass center）及協方差（covariance）等。 （二）就檢索系統的角度來檢視 RGBYIQ 等常用色彩表示法之合適性並 研擬其他較合適之色彩表示法。 發展一準確有效之場景變換偵測法（scene change detection） 並依此建 立一

5、方便之影像瀏覽系統。NSC 87-2213-E009-084- -計畫名稱：電腦繪圖和視訊處理之超大型積體電路設計子計畫一：電腦繪圖和視 訊硬體與其高階設計的方法之研究（三）研究者：任建葳 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：核心技術；高階設計；著色處理器；演算法建立核心技術與其設計方法是發展系統積體電路之一可行方式。本子計畫的主 要目標有二：（1）與其他子計畫一起合作建立與維護繪圖/視訊核心技術以及設計 方法， （2）完成一個可程式用通用型著色處理器積體電路之設計。今年（第三年）的計畫主要是完成三維著色處理器的設計。內容包括處理器的 整合驗證，可測試性之設計，系統控制單元與介面之設計和硬

6、體實現。NSC87-2215-E-009-033-計畫名稱：系統晶片之硬體軟體共同設計(I) 研究者：任建葳 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：系統設計方法；系統模型；軟體與硬體分割；系統晶片本研究計畫的主旨在探討與發展一個適用於訊號處理應用有效的系統層次設計 方法。這樣的應用通常受到價格、性能需求與設計時間等嚴格的限制。我們採用軟 硬體共同開發的方式來設計這些系統，使硬體與軟體設計在整個過程中能緊密配合。 給定系統的功能與限制規格，我們將提出一個模型來描述系統。當此模型被驗證過 後，就用分割的方法來決定哪些部份的系統功能該分配到特殊應用的硬體，而哪些 是交給在處理機上的軟體執行。經由一

7、系列的 model transformations，我們可以快速地搜尋設計空間，找出能符合系統規格限制的實 現方式。另外，我們還研究關於硬體與軟體之間介面的實現方式，以解決兩者通訊 機制的問題。這種軟硬體共同開發的設計方法，使得以可程式化元件和特殊應用單 元建造一個具即時限制的訊號處理系統晶片成為可能。NSC87-2215-E-009-039- -計畫名稱：電腦繪圖和視訊處理之超大型積體電路設計（三）總計畫 研究者：任建葳經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：電腦繪圖；視訊處理；超大型積體電路設計本計畫的總體目標是完成 3D 電腦繪圖與視訊處理之硬體核心（Core）設計及 相關設計方法的建立

8、，最後並設計製作積體電路來驗證。 本計畫包括三個子計畫，其名稱是：（一）電腦繪圖和視訊硬體與其高階設計 方法之研究， （二）圖形計算及後處理核心單元之設計， （三）高效能視訊/繪圖處 理器之核心硬體設計及製作。NSC87-2215-E-009-032- -計畫名稱：媒體處理器 研究者：任建葳 經費來源：Condor Vision Technology, Inc. 關鍵詞：多媒體；處理器隨著積體電路技術的進步，在電腦、通訊、和消費性電子等 3C 多媒體應用領 域的諸多產品中，例如 桌上型和可攜式多媒體或視訊會議等，媒體處理器都將是 一個關鍵性組件。本計畫是研究媒體處理器處理核心部份的硬體架構設計

9、。此媒體 處理器至少將支援 H.324 標準。在計畫中主要工作包括：(1)各類處理功能之實現 方法研究 ，(2)用 C 語言完成指令序執行模擬，(3)此媒體處理器核心微架構之 Verilog 描述與模擬。C87101- -計畫名稱：CMOS 影像感應器 研究者：吳介琮 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：數位照像機；主動光點感應器；類比積體電路；CMOS本計畫主要在於設計,製作,並量測低電壓 256 * 256 解析度的 CMOS 主動光點 感應器 (Active Pixel Sensor, APS) 影像器.影像器將可用於數位照像機.此影像 器積體電路將可工作於單一 2V 之電壓.由於低

10、電壓環境的要求,新的 APS 和感應 放大器 (Sense Amplifier)電路須因應發明.此晶片將用 UMC 0.5um DPDM 之 CMOS 製程製作.NSC87-2215-E009-060- -計畫名稱：高性能混合訊號積體電路與系統之設計與研製(二)-子計畫六:CMOS 射 頻積體電路 研究者：吳介琮 經費來源：行政院國家科學委員會關鍵詞：射頻積體電路；CMOS 積體電路；射頻發射接收機；頻率合成器本計畫主要在於定義, 設計, 並實現 CMOS 射頻積體電路晶片組,以用於 900MHz 之無線發射接收機.主要電路有功率放大器 (PA), 低雜訊放大器 (LNA), 混波器 (Mix

11、er),壓控振盪器 (VCO), 和相鎖迴路 (PLL). 次系統有發射機, 接 收機,和射頻頻率合成器. 在發射機中, 110MHz 的中頻調變訊號首先用混波器升 頻, 再經由功率放大器輸出至天線. 在接收機中, 從天線接收之微弱訊號, 先由 低雜訊放大器放大後, 再利用混波器降頻至 110MHz 的中頻.而頻率合成器則用來 產生一種 26 個頻道, 1MHz 頻寬, 低雜訊,且位於 1012MHz 到 1038MHz 的載波. 需要的積體電路技術有 UMC 0.5umDPDM CMOS 製程和 TSMC 0.6umSPDM CMOS 製程.所 有射頻積體電路的設計將特別強調低成本, 低功率

12、消耗, 標準製程,和容易構裝等 目的. 這些電路將經過仔細的研究,設計, 模擬, 佈局, 檢正,製造, 測試, 並予 以特性規格化.晶片製作方面主要是由國科會晶片設計實現中心協調辦理.NSC87-2215-E009-029- -計畫名稱：研究 N 型簡併量子井結構內極性光聲子散射對於自由載子吸收之效應 研究者：吳啟宗 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：自由載子吸收；高雜質半導體；準二維半導體結構；非拋物線的；極化光 聲子散射；輻射場在高雜質半導體內自由載子吸收的量子理論引伸來處理準二維半導體結構內如 N 型銻化銦薄膜之研究。半導體內電子之能帶假設為非拋物線模型而電子主要之散 射機構設為極

13、化光聲子散射。結果發現在 N 型銻化銦薄膜內自由載子之吸收係數呈 現因光子頻率和薄膜厚度之變化而產生振動，同時自由載子吸收係數與電磁輻射之 極化方向有關。當輻射場之極化平行於層面時，自由載子吸收係數在再低溫下幾乎 與溫度無關。然而，若輻射場之極化方向垂直於層面時，則吸收係數在低溫下與溫 度之變化有關。NSC 87-2215-E009-059- -計畫名稱：高性能混合訊號積體電路與系統之設計與研製(二)子計畫三：無線 通訊中頻電路設計(二) 研究者：吳錦川 經費來源：政院國家科學委員會 關鍵詞：積體電路；數位類比混合式；中頻收發器；鎖相迴路目前超大型積體電路（VLSI）對通信產業之衝擊，已不下於

14、其對電腦產業的 影響。為了達成輕、薄、短、小、低耗電的要求，高整合性的相關 IC 零組件益形 重要，特別是介於 800MHz 及 2.5GHz 間的數位無線通訊 IC，在未來十年將在全球 通信中扮演重要的角色。 本計畫欲開發之 IC 包括中頻接收器、中頻發射器、鎖相迴路（Phase-locked Loops） ，工作電壓在 3V 以下，所設計的電路皆會經過模擬佈局後，然後加以晶方 研製和量測，使用之積體電路製程為 0.8um 或 0.5um Double-Poly Double-Metal (DPDM) CMOS。NSC87-2215-E009-027- -計畫名稱：三五族半導體量子結構的物理研究與元件應用 研究者：李建平 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：量子井；量子點