資訊工程學系

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本系前身「資訊教育學系」成立於民國七十四年，首先招收大學部學生，民國九十年成立資訊工程研究所碩士班，而後於民國九十五年進行系、所調整合併為「資訊工程學系」；並於九十六年成立博士班。本系目前每年約招收大學部四十餘人，碩士班六十餘人，博士班約五人，截至民國一百零四年十一月止，總計現有大學部一百九十多人，碩士班一百二十多人，博士班二十三人，合計學生人數約為三百三十多位。

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系所網址：http://w1.csie.ntnu.edu.tw/

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    基於物理算圖的肥皂泡色彩模擬
    (2023) 王品荃; Wang, Pin-Chuan
    肥皂泡是一種生活中常見的物體，是由肥皂與水組成的薄膜包覆著空氣形成的，不僅形狀多變有趣、也因為在被光照射時會產生出鮮豔的色彩而被人們所喜愛。然而，要在計算機圖學中準確模擬肥皂泡並不容易。肥皂泡上的色彩，是由於光波的特性與薄膜互相作用下產生的干涉效應引起的，而如光的波動性這樣較不直觀的光學特性，在以往常常被忽略。近年來，基於物理的算圖逐漸在計算機圖學領域中得到廣泛的應用。這種方法能夠很好的模擬真實世界中的光，將光在環境中的吸收、傳播、反射與折射等性質考慮進去，因此，基於物理的算圖適合用於模擬肥皂泡的色彩。本文考慮了肥皂泡表面的反射、透射以及光的干涉現象，並結合其他與光波長相關的特性，如色溫、折射率變化等，提出一種基於物理，能夠模擬出接近現實的肥皂泡表面色彩的計算方法，提高計算機圖學中對於薄膜類型的物體與光線互動的真實性。
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    透過光子輔助的流形採樣來實現加速焦散繪製
    (2023) 李飛; Lee, Fei
    焦散、聚光的繪製一直是長期存在於光線傳輸模擬領域中的問題。這些複雜的照明效果是因為光線與具有接近Dirac Delta分布的雙向反射分佈函數(BRDF)之specular材料相互作用而產生。儘管光子映射類型的演算法可以有效地採樣這些困難的路徑，但代價是偏差。另一方面，許多無偏方法則是採用局部探索方法（如流形採樣）來解決此問題，這些方法利用specular表面的形成的流形性質來搜索其中可能的路徑，但需要時間讓其牛頓求解器進行迭代計算。在這篇論文中，我們提出了一種無偏的焦散採樣方法，稱為光子驅動的流形採樣 (Photon-driven Manifold Sampling)。與Specular Manifold Sampling類似，這種方法提供了一個從primary hit point通過流形採樣採樣焦散路徑的方法。但是與其使用隨機採樣specular interaction，我們使用鄰近區域中的光子路徑作為我們局部探索的初始猜測。這使我們能夠結合光子映射和流形採樣的優點，在相同時間內實現噪點減少和改善焦散採樣品質。
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    光譜算圖之進階採樣方法
    (2023) 潘慶; Pan, Ching
    隨著科技的發展，無論在遊戲或是模擬或是室內設計上，算出一張擁有正確光影特效的圖成為一件非常重要的事情。傳統上使用如path tracing等等可以收斂出正確結果的演算法往往會需要大量的時間。隨著GPU性能的增加，人們認為在不久的將來就可以見到遊戲等應用使用相關的技巧做及時的計算。然而，傳統的演算法如path tracing並沒有考慮到光的頻率波長等等，因此傳統上使用這類的方法無法得到包含色散等等的結果。雖然將演算法調整以支援波長的採樣並不是一件難事，然而，若是加入了波長相關的計算會因為多一個維度採樣的原因使得整體結果更加難以收斂。本篇論文的主要目標便是透過各種採樣的技巧嘗試降低波長採樣帶來的收斂減速效果，使得我們可以在一個合理的時間內得到一張包含色散效果的相對沒有太多雜訊的圖。