工業技術研究院

一年一度的重量級展會COMPUTEX在6月初登場。工研院睽違5年參展，於「經濟部科技研發主題館」展出16項技術，透過AI資通訊創新科技，聚焦展示AI人工智慧、新世代通訊、沉浸現實、綠能永續領域等技術產業化成果。

今年臺北國際電腦展（COMPUTEX 2024）主題為「AI串聯、共創未來」，各界聚焦AI人工智慧議題，科技巨頭紛紛抵臺，發表重量級演講。工研院院長劉文雄表示，大AI時代來臨，AI技術如何助力企業提升效率、創新產品和服務、實現數位轉型，成為重要的關鍵。工研院期望藉由此國際指標展會，扮演各技術領域的橋樑，展現臺灣AI資通訊跨域結合的亮眼成果。

今年AI人工智慧仍是重要議題，工研院資訊與通訊研究所副所長黃維中觀察，近年進展快速主要有三大原因，首先，「基本演算法的進步」，AI人工智慧發展每個階段都有重要的里程碑，近年進展之所以這麼快，主要是在深度學習有非常重大的突破，能處理像是生成式AI更長的對話，並快速自然生成回應等。第二，「Big Data的發展與累積」，深度學習的能量來自於大量資料，過去累計的大數據資料，讓AI人工智慧資料運算更為容易。最後，歸功於「ICT產業的發展」，無論是處理、儲存大量資料，得仰賴快速演進的裝置、設備，軟硬整合搭配才能設計出符合市場所需的解決方案。

睽違5年參展的工研院也展示許多AI創新科技，以及新世代通訊、沉浸現實、綠能永續等技術產業化成果，攜手產業共譜臺灣資通訊新商機。

祈福點燈互動系統　打造3D數位顯示光明燈

一根2公尺高的LED圓柱，在展場閃耀光芒，仔細一看，螢幕畫面竟是一格格的「光明燈」。為了創造多元的3D顯示創新體驗，工研院研發「祈福點燈互動系統」，民眾只要在專屬的LINE官方帳號中，對著神明圖像輸入許願文字，便能遠距點亮虛擬光明燈，祈求心願成真。

為了滿足不同的許願需求，團隊特別提供媽祖、招財貓、彌勒佛等3種願望，任君挑選。輸入文字後，螢幕便會立即出現許願者姓名，接著進行一段祈福點亮光明燈的儀式，以視覺互動效果，把傳統的點燈過程變得更加有趣。為了避免不雅文字躍上光明燈，工研院也特別打造一套AI系統把關，在後台即時過濾不雅訊息。目前這項技術已和北部的媽祖廟洽談合作中，未來也會前進中南部的宮廟，期望下半年能在臺灣落地推廣。

除了祈福點燈外，這項3D互動顯示技術，還可運用生成式AI，在30秒內將2D照片快速生成3D模型，相較目前國外最快仍需7分鐘，工研院實現即時生成3D人物模型的可能性，搭配由Mini LED打造的半圓柱可撓曲顯示器，3D效果更加逼真。

在今年COMPUTEX現場，團隊以珍珠奶茶為互動情境，呈現注入珍珠奶茶、3D人物模型等影像內容，有效幫助業者快速建置豐富有趣的3D展示內容，在行銷時更加吸睛。目前這項技術已和聯嘉光電、成輝光電、方陣聯合等廠商合作，期望搶攻未來的數位分身與宮廟經濟。

O-RAN全覆蓋戶外基地台　sub-6、毫米波、低軌衛星皆可用

為了滿足新興市場5G升級、偏鄉、專網等全方位通訊，工研院集多年研發之大成，展出「O-RAN全覆蓋戶外基地台技術」，包含地面基地台通訊系統，和衛星基地台通訊系統，全都符合3GPP和O-RAN標準規範，透過完備基地台解決方案，協助臺灣站穩5G通訊根基，迎向未來6G先期市場。

工研院的地面戶外基地台主要有三大特色，第一是具備高功率，可提供戶外更廣大覆蓋範圍；第二是大容量，透過多天線傳輸Massive MIMO技術，可容納更多的使用者連線，每個用戶也能享有不Lag的通訊品質；第三是涵蓋低頻段與高頻段，除支援目前5G主流sub-6GHz頻段，也提前布局有更高傳輸速度的毫米波頻段，滿足不同通訊需求。

在衛星基地台方面，最大特色就是可以手機直連衛星（Direct to Cell），提供遵循3GPP NTN開放式標準通訊系統，這對未來臺灣投入開放架構衛星通訊產業是一個很好的機會。工研院也和聯發科技合作，完成全球首通NTN手機直連低軌衛星影音傳輸，達成覆蓋無死角之全域通訊新紀元。

此外，這套技術在地面通訊部分已幫助明泰科技開發sub-6GHz高功率微基站、與光寶科技合作大傳輸量的毫米波基站，以及與緯穎攜手打造O-RAN系統平台，打入歐美日國際專網市場；在低軌衛星通訊部分，也以領先標準制定的技術實證，協助聯發科技取得5G NTN終端晶片全球技術領先地位。在產官學支持下，5G基地台系統技術也將一路進化到6G，為臺灣未來搶攻先進的通訊技術打下扎實基礎。

AIoT非接觸式廣域生理感測技術　切入寵物健康照護新藍海

透過非接觸式的雷達感測技術，便能即時偵測寵物或嬰幼兒的呼吸、心跳，遠端掌握毛小孩和小小孩的生理狀況，讓父母更加安心，這是工研院研發的「AIoT非接觸式廣域生理感測技術」，創新發想連續2年榮獲美國消費電子展（CES）創新獎。

這項技術具備非接觸式、即時感測、多元穿戴等三大特色，可廣泛適用從人類到寵物等多元對象。目前市場上的感測技術大多需要穿戴特定裝置，但毛小孩有毛髮，嬰幼兒又不適合黏貼，團隊透過非接觸式、低功率生理偵測雷達技術，連續監測生物的呼吸、心跳與活動力等生理資訊，只要一有起伏變動，訊號也會跟著改變並提供異常警示，藉此判別寵物和嬰幼兒的即時狀況，再透過無線傳輸的方式，將資訊即時傳送到手機或平板，即使父母不在身邊也能隨時掌握，未來也可延伸至熟齡照護市場。

團隊已將這項雷達感測技術開發成晶片模組，可整合至多元物件中，如毛小孩的項圈，嬰幼兒的衣著、睡墊、配件等，不只是在居家使用，未來也能擴大應用至動物醫院、月子中心、熟齡照護等機構中。

在少子化、老年化、單身化的趨勢下，不少人選擇飼養毛小孩，也讓寵物應用成為熱門商機。目前這項技術已累積授權近千萬，也成功開發出寵物項圈商品，並在2024年第123屆法國巴黎國際發明展上奪下金獎，開創寵物健康照護的國際藍海市場。

可撓型鈣鈦礦X光感測膜　實現更低劑量、快速顯影

可彎曲的X光感測膜，打破傳統X光感測膜硬梆梆的形象。工研院展出的「可撓型鈣鈦礦X光感測膜」，不僅具備50公分x 50公分的超大尺寸，相較於現行的X光材料「碘化銫」，更提升15%的靈敏度，只需用更低劑量的X光，即可快速顯影，用在醫療檢測上相當具有優勢。

目前國際上雖然也有人投入研發鈣鈦礦這項材料，但仍無法製作出如此大的面積，工研院的創舉，歸功於開發出鈣鈦礦的關鍵配方與噴塗製程。過往碘化銫需要在高溫高壓的環境下才能製作，溫度高達千度以上，工研院費時3年，以獨家的鈣鈦礦配方搭配特殊製程，僅需常溫常壓就能操作，透過獨創的噴塗方式，提升大面積的均勻性，成功打造大尺寸的鈣鈦礦X光感測膜。

由於靈敏度提升，不僅可用較低的X光劑量，減少人體吸收的輻射量，在拍攝時也不易有殘影，即使是會動的貓狗動物，也能順利顯影；相比傳統碘化銫不可彎曲，工研院將鈣鈦礦噴塗在可撓性基板上，後續搭配曲面感測器適合用於3D影像檢測，有助於增加乳房攝影判斷準確率。

除了用在醫療領域，許多工業產品也都需要非破壞性的X光檢測，如電路板等，未來應用市場很大。目前這項技術已和X光平板感測器產業龍頭廠商睿生光電合作，並完成實廠驗證，未來將持續朝工業用非破壞性檢測進行開發。

低碳智慧漁搜無人機隊　提升3倍漁撈效率

臺灣遠洋漁業的漁撈實力排名全球第二，但目前全球遠洋漁業的漁場搜尋卻非常仰賴人眼辨識與經驗判斷。傳統遠洋漁業以直升機載著「瞭望手」飛上天空搜尋魚場，直升機雖然飛得遠，但最大缺點就是成本高，1年租賃費用上看7、80萬美元，加上面臨從業人員老化、缺工問題，漁業經驗難以傳承。

為此工研院開發「低碳智慧漁搜機隊系統」，搭配金屬中心研發的VTOL無人機協助漁探，具備「一鍵部署自動巡航」、「無人機群管理系統」、「即時AI辨識魚群」、「自動返航動態降落」等四大特色。

第一，針對大面積巡查與電浮標定點搜尋模式，開發網格狀與廊道式2種自動航線規劃演算法，可一鍵控制飛機自動飛行。第二，可同時派遣4架無人機巡航，相較目前使用直升機僅能選定一處搜尋，更可掌握魚群資訊。

第三，系統整合電浮標、魚探機及海鳥雷達等魚汛資訊，並結合魚群熱點等大數據，以AI自動判別魚群位置，同時透過機上攝影機即時回傳影像，讓船隻盡速前往捕魚。最後，地面站可透過動態修正返航航線召回無人機，還能因應海浪起伏變化，讓無人機即時自動安全返航降落到漁船。相比直升機，無人機可大幅節省65％的成本，並提升3倍漁撈效率，目前已攜手穩發漁業、隆順漁業、豐國水產等三大業者進行實證，協助臺灣遠洋漁業在海上搶得先機。

AI影像辨識搭配車載通訊　智慧座艙具備千里眼

汽車螢幕上，不僅能看到前方畫面，竟然還能穿透前車，看到前車視野。這不是幻想，而是工研院研發的「See-Through ADAS 智慧座艙千里眼」，駕駛人彷彿有了一雙「透視眼」，能直接看到前車路況是否有突發狀況，路上所有障礙物全都無所遁形。

根據統計，超過一半的交通事故來自視線阻隔，其中又以前車視線阻隔占最大宗，如果駕駛的視野能穿越前車，事先看到前方狀況，便能大幅降低追撞事故。智慧座艙千里眼結合V2X（車聯網）車載通訊、影像辨識、影像縫合等技術，透過5.9 GHz V2X專用通訊頻段，於兩車之間互傳訊號，將前車ADAS影像回傳給後車，再透過車間影像即時縫合技術，將前後車影像進行縫合，呈現視覺透視效果，最後再將透視影像顯示在後車的駕駛螢幕上。

當前方有突發狀況時，系統會自動讓螢幕上的前車變透明，讓駕駛看到更前面的行車影像，達到穿透前車的X光效果，幫助駕駛及早因應；平時則維持正常看出去的景象，避免對駕駛造成太多干擾。
這項技術同時結合AI影像加速技術，可減少50% GPU運算量與成本，協助業者以降階規格即可提供高階運算功能，有效提升產品性價比。由於需要兩車之間互傳影像，目前鎖定商用車隊進行概念驗證與產品開發，如物流車、貨車、國道客運、市區客運等，搶進未來全球車用安全市場。

首創5G專網管理解決方案　化身智慧網路管家

5G時代催生新的網路商機，其中又以5G專網市場正快速成長中。但從基站部署到流量品質維護，都需要投入大量的時間和人力資源，還無法保障網路的運作狀況，為此工研院開發全球第一套5G專網基站的網路管理系統「5G O-RAN管理暨感知解決方案」，搶先布局 5G專網商機。

這套管理方案從5G專網的前期建置時，便能全面考量場域條件，如環境隔間、障礙物、訊號強弱等，提出最佳的基站部署建議，讓後期在連線品質維護上實現最大效益。此外還能實現高節能效益，可預測使用流量，遇到淡季或下班時間，將終端裝置導向至特定基地台，讓閒置基地台進入休眠，藉此減少耗電成本。

除了全方位的網管服務外，在前瞻的智慧化應用上，工研院新增融合感知功能，藉由通訊訊號的變化，實現環境感測，進一步分析專網中使用者的動作姿態，就像是有眼睛的基地台，展現未來Pre-6G的應用情境。在展會現場，團隊便示範以不同手勢隔空操控螢幕上的俄羅斯方塊，只要手向右滑，俄羅斯方塊就自動右移，未來應用場景如以手勢遠距直觀控制機器人，或是在長照機構中，偵測長者動作等。

目前這項技術已和國內網通大廠和碩、仁寶合作，也曾榮獲「愛迪生獎」最高榮譽金牌獎，以及全球百大科技研發獎肯定，讓臺灣的基地台智慧化管理技術揚名國際。