請選擇領域
請選擇部會
8 筆結果
技術團隊推出全球首創之「智聯羽球場館整體解決方案」,結合AIoT、雲端運 算、霧運算、慣性感測及深度學習、影像三維人體姿態估測AI技術於團隊自主研 發之軟硬體,完整記錄學員訓練歷程、個人化參數以及競賽表現,形成珍貴大數 據與運動表現指標。將傳統羽球館經營模式進行翻轉,提供B2B智慧羽球場館管 理套組、運動數據分析平台、會員運作系統;B2C學生管理系統、學習進度管理 及全通路會員運營平台,期望創造全方面技術、數據、娛樂及健康運用之服務綜 效。 透過人工智慧將課程轉化為娛樂化、數位化和個人化精準訓練模式,揭示訓練歷 程和競賽表現之間關聯,促進全民精準運動推廣,提升選手在國際賽事中巔峰表 現。特色:1.完整訓練歷程分析,了解學員使用智聯球拍訓練情況。2.整合數據 分析,提供全面運動表現評估。3.客製化操作界面,滿足教練和羽球學員的個性 需求。4.精彩動作回放,即時畫面回傳,增加使用者成就感。這些技術將改變羽 球訓練方式,使其更加精準、互動和有趣,軟、硬體設備: A.智聯羽球拍: 感測揮拍時產生慣性訊號,具WiFi聯網功能,支援多人同時使用,資料即時上傳 雲端進行分析。用以分析使用者訓練歷程中揮拍參數,包括球路/揮拍速度辨識、 分期分析等訓練歷程數據。 B.智聯運動攝影機系統: 記錄使用者歷程影像,提供精采動作回放等資訊,透過雲端AI伺服器,進行訓練 影像三維人體姿態估測,藉此計算擊球協調性等指標。技術團隊建立黃金標準實 驗場域(光學動作捕捉系統和同步高速攝影機),透過合作選手收案、後續球拍參 數和場上運動三維姿態分析的黃金驗證標準,將提供並進行AI羽球技術分析、參 數優化建議。 C.具數位化、個人化及娛樂化之APP及雲端系統開發: 提供使用者在智能羽球場館相關軟硬體設施客製化操作介面。透過該應用程式, 設定智聯羽球設備(ex:球拍、精采動作回放),並瀏覽使用者基本訓練資料以及 各項運動指標分析結果。 D.雲端AI運算引擎: 藉由智聯運算環境,並將所蒐集的數據資料傳送至雲端資料庫,進行深度學習、 影像三維人體姿態估測等AI技術的演算法運算分析,提供即時回饋和建議給使用 者和教練。 本技術透過AI自動記錄訓練歷程、智能分析數據、建立運動表現預測模型,提供 數位化適性回饋建議。提升羽球場館訓練設備,協助教練智能培訓學員,提高訓 練效能,助他們在各式比賽獲得更好成績。
未來科技館 | 生活應用體育運動為國家社會經濟重要一環，隨著新興科技發展與設備的進步，運動結合先進技術進而創造新產品、服務，帶動周邊產業經濟效益，催化出全新的體驗與商機。無論職業運動賽事或個人運動健身，都在追求更精準、有效、便利，以及提高樂趣等需求。 元宇宙因應當前趨勢和社會情勢而發展，迄今元宇宙的應用包含體育運動、娛樂遊戲、醫療、工廠數位分身、智慧城市及各種沉浸式體驗，並透過既有社群如臉書、虛擬娛樂平台等便能沉浸體驗在原宇宙的世界。虛擬空間能創造特殊的觀賞內容，或創造虛擬角色與他人互動，營造互動式、沉浸式體感環境。 沉浸式體驗/訓練： 為了提高運動員的表現、練習新戰術合訓練比賽，教練和運動員正在採用沉浸式訓練技術。虛擬現實(VR)允許玩家訓練和計時，並通過模擬真實環境重現現場體育賽事。結合3D傳感技術，提供逼真的視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺，模擬真實的賽場。 新興科技應用於運動 以臺灣石門水庫自行車道建構線上騎乘環境，透過導入AR實境讓使用者在騎自行車的路上，體驗到AR將真實世界更細膩的呈現，例如：沿途石門水庫的風景、行人與店家，刺激感官體驗提供彷彿身歷其境的體驗，創造真實體驗感受。
未來科技館 | 生活應用Omiyage為提供沉浸式藝術體驗的互動系統，由網站形式呈現，藉網站背後處理圖像文字的深度學習AI模型，讓觀展者與創作者可以無距離感的交流，進行獨有的溝通並理解創作精神，而觀展者可再根據互動結果得到獨一無二的紀念品。應用場景除了展覽，還可推廣至觀光景點、教育現場等，達到藝術平民化的推廣及教育功能。
未來科技館 | 生活應用足球為世界上運動人口最多的一項運動，也是商業規模最大的職業運動；本足球賽事即時智能解析與紀錄系統以人工智慧電腦視覺技術為基礎，解析極高清攝影機於賽事現場取得之全場比賽影像 (由兩個半場各一支攝影機拍攝之)，即時取得場上主、客隊攻守陣形、持球狀態以及各類場上事件 (如犯規、界外、自由球、角球、得分等)，每秒鐘解析兩次場上事件，使用行動網路可以在 5 秒之內將現場狀態傳遞至雲端伺服器，事件解析準確度達 92.5% 以上。 本系統包含現場模組 (包含拍攝、供電與無線網路傳輸功能) 以及雲端人工智慧解析模組，現場模組考量足球場地狀態，具備抗風、抗強光能力，此項技術可應用於蒐集球員個人與球隊整體之各項數據，作為球隊競賽與訓練策略、球團經營、球員敘薪等等不同層面的用途，此外，本系統能夠有效解析足球賽事場上狀態，也是未來足球賽事自動導播、轉播系統的基礎。
未來科技館 | 生活應用MovableBag+是一款具有抗打擊和移動能力的替代實境機器人,它利用了遭遇 型觸覺(Encountered-Type Haptic)回饋技術來提供拳擊手同時訓練打擊和腳步 的陪練機器人,以輔助/部分取代原本訓練時,培訓員所需要的頻繁移動和輔助打 擊訓練,進而減低培訓員負擔。此外,藉由整合VR視覺回饋,可提供一套多感官 回饋的移動式拳擊訓練系統。由一個可移動的底座和水氣拳靶所組成。底座部分 結構部分,採用鋁擠排列成8邊形的框架設計;周遭環繞一層緩衝墊;在中間設計 放置拳靶的空間。在動力部分,使用2顆24V輪殼馬達來驅動整個機器人,也另外 安裝2顆萬向輪來提供底座的支撐與平衡。透過驅動控制器,基於給定的直線速度 和旋轉速度來計算右輪和左輪的角速度,並利用Websocket伺服器來接收直線速 度x與旋轉速度z。而教練可透過瀏覽器介面中不同模式(搖桿模式、方向鍵模式、 自動模式)來傳送指令至Websocket伺服器來控制機器人,本技術亦提供Unity S DK來進行機器人移動控制的程式撰寫。為了讓機器人能夠承受足夠大的打擊力 道,在底座上方安裝了5支避震器及貼合水氣拳靶形狀的壓力分散面,以緩衝打擊 力道。MovableBag+在功能設計上的兩大目標是提供高承載力及移動性。其移 動底座重量為 14.3 kg,最高時速為 18 km/h,最大負載約為 70 kg,因此可模 擬80KG的訓練對手,此外,我們設計了一個 3D 打印的 Oculus Touch Controll er 支架,連接在目標道具(拳擊水氣拳靶,重 6.6 公斤)上,用於 VR 應用中的 位置追蹤和觸覺回饋。。 在結合VR訓練的部分,本團隊使用 Unity 設計了一個應用於拳擊訓練的虛擬環 境。教練可以控制或設定MovableBag+的移動模式及虛擬拳擊手的樣貌,來提 供拳擊手同時利用步法和打擊的沉浸式訓練。藉由加掛在拳靶上的VR控制器,可 追蹤其定位來提供虛體對手和實體拳靶的疊合;而拳套上的VR控制器可以追蹤拳 頭位置。每當拳擊手擊打虛擬對手時,拳擊手都能在物理環境中接收到水氣拳靶 的直接觸覺回饋。而藉由附在實體拳靶上和拳套上的VR 控制器,可透過定位器和 動量感測器將數據傳輸至電腦以讓虛擬環境中的虛擬角色,產生即時的視覺回饋 效果。
未來科技館 | 生活應用國科會為鼓勵有創意構想的學者進行前瞻創新議題的研究發想與創作，提升科技與藝術跨領域研究，培育跨領域科研人才，因此推動「科技藝術跨域融合與創新研究計畫」。111年共補助9件，2年期(111-112年)計畫，並預計於高雄市立美術館進行成果展演，展期為112年12月23日至113年3月3日。此期計畫入選團隊分別為:一、「自由人」計畫 - 虛擬分身機器 二、5G XR沉浸式體驗發展-以傳統舞蹈虛實展演為例 三、島嶼演譯：科技藝術場域轉譯與跨域共舞創作計畫-以馬祖為實踐基地 四、後疫情時代之新媒體餐飲空間創新體驗 五、全場域5G無人機劇場藝術人機互動演繹之科技藝術研究 六、「聽聽易世界」：共融藝術─利用無障礙互動科技「聽見」表演 七、以人工智慧實踐二胡演奏行為暨音樂風格分析 八、未來布袋戲場：人機互動、混合實境與操偶美學 九、異自然：感知-離散-連續體。此計畫持續規劃與協調期末的展演工作，期能有效推動國內科技藝術蓬勃發展，以及培育科技藝術研究之跨領域人才。 本期計畫團隊創作研究之技術範圍含括:機械手臂、遠距控制、5G應用、AR/VR/XR技術、動態捕捉、NFT、浮空頭影、無人機、沉浸式體驗、人機互動、觸覺辨識、人工智慧生成、機械動力裝置、材料研究、演算生成藝術。由九組科技藝術團隊，結合跨域研究人員與外部合作單位組成(包含工業技術研究院、國家實驗研究院台灣儀器科技研究中心、台北市立啟聰學校、臺北市立雙園國中、資策會、愛迪斯科技、奧圖碼科技、新竹思創研新有限公司、曉劇場、安娜琪舞蹈劇場、上銀科技..)，結合各界能量推動此整合型的科技藝術研究計畫，並實踐各種技術應用於藝術創作的可能性，致力推動台灣學界與業界之科技藝術發展。
未來科技館 | 生活應用在羽球運動中,評估球員表現的重要指標之一是每拍擊球表現指標,包括出球 速、出球角和球種使用等。基於這個理念,我們的研究目標是開發一套適用於智 慧球館的拍拍表現紀錄系統。這套系統旨在利用先進的立體攝影技術和電腦視覺 技術來追蹤羽球軌跡,以提供科學化的表現數據,提升場館使用者的體驗,增加 運動學習效率和娛樂性。 該系統由四個主要部分組成。首先是立體攝影系統,它由多台同步高速攝影機組 成,能夠以多視角同步錄製比分對打的畫面。這種立體攝影技術不僅能夠捕捉球 員的擊球姿態,還能夠提供更全面和詳細的羽球軌跡資訊。此外,該系統還具備 相機內外部參數計算等功能,以確保錄製到的影像資料的準確性和可靠性。 其次是羽球的2D/3D軌跡計算部分。該部分使用深度學習技術來追蹤2D羽球軌 跡,然後利用攝影幾何原理計算出3D軌跡。這樣的設計使得系統能夠以更高的精 度重建球的運動軌跡,並且在不同角度和距離下都能夠準確地測量出球的位置和 運動軌跡。 接下來是羽球軌跡的語意解析部分,這部分利用3D軌跡來檢測擊球事件,並對軌 跡進行分段和平滑化處理。通過對球的運動軌跡進行詳細分析,系統能夠自動標 記出球的起始點、軌跡變化以及終點等關鍵事件,同時還能夠消除由於偵測錯誤 計算所引起的軌跡偏差,提供更精確和可靠的球的運動軌跡資訊。 最後是計算擊球表現數據的部分,該部分根據3D軌跡提取拍拍表現數據,並以列 表的形式呈現。這些數據包括出球速度、出球角度和使用的球種等關鍵指標,能 夠提供球員和教練在分析和評估球技表現時所需的重要參考資料。同時,系統還 提供了3D軌跡的視覺化功能,以直觀和生動的方式展示球的運動軌跡,幫助球員 更好地理解和分析自己的擊球技術。 這套系統的開發旨在提供精確且全面的羽球擊球表現紀錄,幫助球員和教練更好 地了解球技表現、發現長處和改善之處。同時,觀眾和球迷也能透過這套系統獲 得更豐富的觀賞體驗,深入了解羽球運動。這個系統的應用潛力廣泛,不僅可以 應用於智慧球館,還可以用於訓練場地和比賽場地,提升羽球運動的品質和競爭 力。
未來科技館 | 生活應用平衡障礙患者其平衡能力會嚴重影響生活品質,平衡能力與神經可塑性需要特定 專一(task specific)的訓練,才能整合本體感覺、視覺、以及前庭覺等資訊,維持 身體姿勢的平衡。然而,少有技術可以同時挑戰本體感覺、視覺、以及前庭覺等 影響平衡控制的感覺系統,故本技術結合虛擬實境(VR)與滑板運動,做為平衡之 復健運動訓練,以提升復健治療效果與動機。此項創新發明是以臨床診斷與評估 為基礎,我們進行了臨床人體實驗,並將實驗數據發表在國際頂尖期刊,提供實 證醫學的證據,並獲得中華民國發明專利。此技術之滑板訓練可模擬步態站立與滑行動作,它結合了雙帶式跑步機,滑板被放置在跑步機的其中一條固定帶上,而另外一條移動帶之速度可根據使用者舒適的步行速度來做調整。站在滑板上的腿稱為「支撐腿」,而站在移動帶上滑動的腿稱為「移動腿」;為了安全起見,滑板則是被固定在跑步機的固定帶上,跑步機兩側也有扶手,在訓練過程中可提供手部的支撐,或是讓使用者穿上鎖在天花板的懸吊系統,讓使用者萬一跌倒時,不至於跌落地面。虛擬實境的場景將會變化道路的摩擦力,例如在結冰的道路中會讓滑板的速度增快,且左右控制不易;又虛擬實境中會不定時出現障礙物,例如道路中央突然跑出來的皮球,使用者須立即反應閃避障礙物。虛擬場景中的景色會依使用者的走路速度而改變,由兩組慣性測感測器(IMU)負責偵測:第一組IMU會置放在使用者的小腿上,偵測移動腿的速度,以調整虛擬場景中行進的速度和距離,並分析滑行訓練與進步程度;第二組IMU則連接滑板,用於控制滑板在虛擬環境中的左右方向,用於控制滑板左右方向移動,以避開障礙物。同時,虛擬場景中的障礙物能夠增加平衡訓練難度,提高使用者動機與臨場感,系統會即時提供行進距離最為反饋和最終的得分數,以在VR滑板訓練期間激勵使用者。對於有平衡障礙的患者而言,肢體無法控制直立平衡會影響步行、移動、姿勢,同時也會產生肌肉與骨骼痠痛,造成行動不便,進而導致生活品質下降。此技術可針對患者的能力客製化訓練,根據個體的需求與能力,調整訓練以確保最佳的訓練效果,實現精準醫療的目的。這項技術還可透過整合不同的感測器和技術,更全面地評估和訓練患者的平衡能力,提供更多元化的治療選擇。它結合了虛擬實境和滑板運動,為平衡訓練提供了創新的解決方案。隨著未來的發展,這項技術還有更大的潛力和應用空間,將持續為醫療領域的發展做出重要貢獻。
未來科技館 | 生活應用敬請期待!
