114年度國科會大專生專題計劃核定名單
國立高雄師範大學電機工程學系
國科會大專生專題計劃簡介
國科會大專生研究計劃是台灣重要的學術研究補助方案，旨在鼓勵大學生在教授指導下進行專題研究，培養科學研究能力。此計劃為期一年，提供學生研究經費及獎學金，讓學生有機會深入探討特定學術領域，並培養獨立思考與解決問題的能力。
計劃目標
  • 培養大學生獨立研究能力
  • 提供專業學術研究經驗
  • 促進產學合作與知識創新
申請資格
  • 大學部三年級以上在學學生
  • 須有專任教師指導
  • 研究計劃須具原創性
補助內容
  • 研究獎學金
  • 實驗耗材補助
  • 研究設備使用費
優遊CARLA模擬軟體之AI自駕技術評估與分析
計劃編號：114CFA2100007
本研究專題由周郁銘同學在楊惟中教授的指導下進行，聚焦於利用CARLA（Car Learning to Act）開源模擬平台評估與分析人工智能自動駕駛技術。CARLA模擬器提供了一個高度逼真的虛擬環境，可用於測試自動駕駛演算法的性能和安全性。
此專題將探討不同AI模型在複雜交通情境中的表現，分析感知、決策和控制系統的整合效能，並評估其在各種天氣條件和交通場景中的穩定性。這項研究對於推進自動駕駛技術的發展具有重要意義，可為未來實際道路測試提供重要參考數據。
CARLA模擬環境與研究方法
CARLA模擬平台特點
CARLA是一個開源的自動駕駛模擬器，專為自動駕駛系統的研發和測試而設計。它提供逼真的城市環境、多樣化的車輛模型、可控的天氣條件和完整的感測器套件，包括攝影機、雷達和光達等。
此平台支援Python API，可輕鬆整合深度學習框架如TensorFlow和PyTorch，使研究人員能夠快速部署和測試自駕演算法。模擬器還能生成大量帶標註的數據，為訓練機器學習模型提供重要資源。
CARLA模擬器提供多種感測器數據和環境變數，使研究人員能全面測試自駕系統在不同條件下的表現。
部署AI模型
整合感知、路徑規劃和控制演算法於模擬環境中
情境測試
設計各種交通情境和極端案例進行系統壓力測試
數據分析
收集性能指標，評估模型在安全性和效能方面的表現
利用卷積神經網路辨識Mirau全域式光學同調斷層之皮膚細胞
計劃編號：114CFA2100011
本研究專題由陳怡佳同學在易瑞昀教授的指導下進行，旨在利用卷積神經網路（CNN）技術分析從Mirau全域式光學同調斷層掃描獲得的皮膚細胞影像。
光學同調斷層掃描（OCT）是一種非侵入性的高解析度成像技術，能夠提供組織的三維顯微結構，而Mirau干涉儀配置則具有全視場成像能力，可同時獲取較大範圍的斷層掃描。此研究將開發專門的深度學習模型，自動辨識和分類皮膚細胞結構，為皮膚疾病診斷提供更準確的輔助工具。
光學同調斷層掃描與神經網路辨識技術
卷積神經網路通過多層結構從OCT影像中提取特徵並進行細胞分類
Mirau全域式OCT技術
Mirau全域式光學同調斷層掃描（OCT）是一種先進的生物醫學成像技術，它結合了干涉測量原理與全視場成像系統，能夠同時獲取大範圍的高解析度組織斷層影像。相較於傳統點掃描OCT，全域式OCT具有更快的成像速度和更廣的視野範圍。
此技術通過Mirau干涉儀配置，利用寬頻光源和相位調製技術，實現對皮膚表層及深層結構的非侵入性觀察，為細胞形態學研究提供精確的視覺數據。
影像獲取
使用Mirau全域式OCT系統獲取高解析度皮膚細胞斷層掃描
影像預處理
進行降噪、對比度增強和標準化處理，提高影像質量
CNN模型訓練
設計並訓練專門的卷積神經網路模型辨識細胞形態特徵
細胞分類與分析
自動識別不同類型的皮膚細胞結構，輔助疾病診斷
專題研究的意義與應用價值
這兩項國科會大專生專題研究不僅代表著學術上的深入探索，更蘊含著巨大的應用潛力與社會價值。它們透過結合前瞻科技與特定領域知識，旨在解決實際問題並推動產業進步，共同展現了跨領域整合的力量。
CARLA自駕技術研究意義
  • 建立本土化測試標準：有助於制定符合台灣交通環境的自駕車測試規範，提升國內自動駕駛技術的國際競爭力。
  • 優化研發流程：透過模擬環境有效降低實車測試的高昂成本與潛在風險，加速自駕技術的快速迭代與創新。
  • 培養跨領域人才：促進人工智慧、電機工程及交通運輸等多元專業知識的整合，為未來智慧交通領域儲備關鍵人才。
皮膚細胞辨識研究意義
  • 提升早期診斷效率：利用AI技術精準分析皮膚細胞影像，顯著提高皮膚疾病的早期診斷準確率，進而改善治療效果。
  • 發展非侵入性檢測：推動非侵入性皮膚檢測方法的發展，減少傳統活組織檢查帶來的痛苦與不便。
  • 建構醫學影像資料庫：建立台灣本土化的皮膚影像資料庫，為未來更多基於醫學影像的AI研究提供重要數據基礎。

這兩項研究均展現了人工智慧與專業領域知識結合的巨大潛力，不僅能夠解決實際問題，還能推動相關產業發展，創造顯著的社會經濟價值。
國科會大專生專題計劃的學術意義
國科會大專生專題計劃為學生提供了寶貴的研究機會，不僅培養他們的科學研究能力，也為台灣的學術發展注入新鮮活力。透過這些專題研究，學生能夠接觸最前沿的科技與方法，並在實踐中學習解決實際問題。
研究能力培養
學生透過專題研究學習科學方法論、實驗設計、數據分析和學術寫作，培養獨立思考和批判性思維。這些能力對於未來無論是繼續深造或進入職場都至關重要。
學術創新推動
大專生以新穎視角切入研究問題，常能提出獨特見解和創新方法。他們的研究成果可能引發新的學術討論，促進知識更新和理論發展。
產學合作橋樑
這些專題研究往往與產業需求緊密結合，為學術界和產業界之間搭建橋樑。學生的研究成果可轉化為實用技術，解決實際問題，創造社會價值。
從本次核定的專題計劃可見，高雄師範大學電機工程學系的學生正積極參與人工智慧、自動駕駛和醫學影像等前沿領域的研究，展現了跨領域整合的研究趨勢和解決實際問題的實用導向。
未來研究展望
國科會大專生專題研究計劃為學生提供了寶貴的學術研究機會，不僅培養他們的科學研究能力，也為台灣的學術發展注入新鮮活力。從本次核定的專題計劃可見，高雄師範大學電機工程學系的學生正積極參與人工智慧、自動駕駛和醫學影像等前沿領域的研究。
這些研究不僅有助於學生個人的學術成長，更能為相關產業發展提供新思路和技術支持。期待未來能有更多優秀的學生參與國科會專題研究，在導師的指導下探索學術前沿，為台灣的科技發展和創新進步貢獻力量。

國立高雄師範大學電機工程學系鼓勵所有對科學研究有興趣的同學積極申請國科會大專生專題研究計劃，探索自己的研究潛力，參與科技創新。有意申請的同學可向系辦公室或各指導教授詢問詳情。