理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    基於環車鳥瞰影像之自動停車系統
    (2010) 許之凡; Chih-Fan Hsu
    車輛駕駛輔助系統的主要目的為提升行車駕駛者的安全、效率與舒適。本研究在車輛的周圍裝設攝影機,建立一環車全景鳥瞰影像,如此可以解決車輛四周的盲點區域問題,而本研究利用此種影像從事自動停車的目的。 本研究使用四個魚眼攝影機,將其架設在車型機器人AmigoBot四周,擷取其四周的影像,並分別對其影像各自執行攝影機的暗角效應消除(vignetting elimination)、魚眼影像的反扭曲(distortion recovery)、俯視影像轉換(top-view image transformation),最後再將俯視影像做影像接合(image registration)與色彩混合(color blending),建立車輛周圍的全景鳥瞰影像。本研究並紀錄了在各影像轉換階段中影像像素位置的對應關係,將其整合成一轉換表,如此將來可以利用查表法(look-up table)來加速鳥瞰影像建立的速度,使之能到達即時轉換的目的。當鳥瞰影像建立出來後,本實驗假設已偵測到車輛周圍停車格位的位置,再實地考察真實車輛的運動行為,使AmigoBot模擬一般車輛的運動行為。再依據台灣現有的三種停車格位(直角停車格位、斜角停車格位、路邊停車格位),各自設計停車的策略,使車型機器人能依策略達到自動停車的目的。實驗顯示,本研究可達成即時建立車輛周圍的鳥瞰影像與各種不同的自動停車策略。
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    即時產生之環車Perspective Top-View影像與其應用:自動停車系統
    (2013) 林育誠; Yu-Cheng Lin
    行車安全隨著時代的進步愈來愈受到人們的重視,各大車廠及汽車周邊配備廠商也注意到此一現象,紛紛研發各種車輛駕駛輔助系統,旨在提升行車駕駛者的舒適、效率與安全。而車輛四周的視線死角(Blind areas)一直是威脅行車安全的主因之一。目前已經有一些廠商針對此問題推出相關的產品,他們在車輛四周裝設攝影機,建立環車鳥瞰影像(Aerial images),藉此影像便可消除視線死角,提升行車安全。但這些產品還依然存在著一些缺陷,本研究分析傳統鳥瞰影像建立過程之缺失並提出新的鳥瞰影像建立流程:Perspective Top-View(PTV) transformation,利用PTV transformation與色彩混合(Color blending)我們建立了品質較好的環車全景俯視影像(PTV images)。除此之外,本研究還進一步利用此影像建立一套可自動偵測環境中停車格並自動停車的車駕輔助系統(AP system)。 另外,為了達到能即時轉換PTV images之目的,我們將Perspective Top-View transformation過程中影像像素之對應關係整合成一轉換表,如此便可用查表法(Look-up table)加速PTV images的建立,達到即時轉換的效果。當有了PTV images之後,使用者便可啟動停車格偵測的程序,此程序找出PTV images中可能的停車格位置供使用者選擇,接著本研究再根據台灣現有的三種標準停車格(路邊停車格、直角停車格、斜角停車格),分別設計停車的策略,使得車輛可以正確地停入使用者選擇的停車格。 總的來說,本實驗達成了以下目的: 1.可即時產生監控車周的俯視影像 2.可自動偵測俯視影像中可能之停車格位置並可以將車輛正確地停入停車格。