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2010年11月4日

中大首研腦電波輸入繁體漢字系統於本月中國高交會展出

2010年11月4日
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王士元教授(後排右二)及其研究團隊,包括中大電子工程學系副研究員James Minett博士(後排右一)

腦電波輸入繁體漢字系統

James Minett博士示範操作系統

系統利用腦電圖儀監測用戶的腦部活動情況

湛偉權教授(前)及張偉博士

利用中大多重曝光影像融合技術,可從多幅不同曝光程度的相片中抽取最佳的部分(左六幅圖),自動組合成一幅完美的相片(右圖),更可刪除相片中多餘的物件或人物

利用坊間的圖像處理軟件,合併後的相片效果未如理想

利用中大多重曝光影像融合技術後的效果

(a)原來的圖像,前景物體聚焦,背景物體散焦 (b) 利用單幅圖像定焦編輯技術,可增加背景物體的散焦效果,達到類似肖像照的效果 (c) 前後景都聚焦 (d) 前景物體散焦,背景物體聚焦 (e) 對焦圖 (f) 左圖為坊間的圖像處理軟件所造到的聚焦效果,右圖為中大單幅圖像定焦編輯技術的效果

香港中文大學(中大)將參與11月16至21日假深圳會展中心舉行的中國國際高新技術成果交易會(高交會)。高交會是中國最大規模、最具影響力的科技展覽,中大已是第七年參與這項國際盛事。今年,中大將展出20項創新科研成果,包括以下三項嶄新發明。 

腦電波輸入繁體漢字系統

一般人能通過說話、書寫或手語等來溝通。不過,部份人因腦部或神經系統受損,不能自由控制肌肉,以致喪失溝通能力。市面上雖有腦機接口(BCIs)系統,透過感應人的腦電波將文字輸入電腦,惟目前只限於輸入英文字母和數字。 

中大電子工程學系偉倫研究教授王士元教授領導的研究團隊,成功研發「P300漢字拼字機」,透過量度腦電波,協助用者輸入繁體漢字。用者即使喪失控制肌肉活動的能力而不能說話、書寫或打手語,只要他們具有正常的認知能力,並懂得漢字,便可表達心中所想。系統利用腦電圖儀監測用戶的腦部活動情況,並採用新的編碼輸入方法選出合適的文字。研究團隊預期,系統還可應用於其他多種不同範疇,如利用腦電波控制電燈和空調的開關,玩電子遊戲時控制遊戲中人物的動作等。 

王士元教授為國際知名的語言學家,曾於1966至1994年間出任加州大學柏克萊分校語言學系教授,並於1973年創辦《中國語言學報》,為該領域首份國際性學術刊物。王教授於2004年加入中大,現為台灣中央研究院院士和北京大學榮譽教授。他曾獲多個國際研究組織邀請出任研究員,包括:史丹福大學的行為科學高等研究中心、紐約的古根漢姆基金會,以及京都的國際高等研究所。 

優化圖像處理技術——多重曝光影像融合

過度曝光及曝光不足都會影響相片的效果。現時坊間的圖像處理軟件,可以透過重疊圖像,選取較佳的部分來重組相片,但效果欠細緻。中大電子工程學系湛偉權教授及其學生張偉博士致力鑽研影像修正技術,以簡單快捷的方法,從多幅不同曝光程度的相片中抽取最佳的部分,自動組合成一幅完美的相片,效果比坊間的圖像處理軟件更理想。此技術更可刪除相片中多餘的物件或人物,效果自然,增加相片的美感。相比傳統的高動態範圍(High Dynamic Range)技術,此技術效率高,操作簡易,適合一般人使用,並剛於本年的國際電機暨電子工程師學會香港分會信號處理領域研究生論壇上榮獲三等獎。

優化圖像處理技術——單幅圖像定焦編輯

湛偉權教授及張偉博士亦研發了單幅圖像定焦編輯技術,可進行對焦圖的計算,為圖像重新聚焦或重新散焦,將一幅對焦有問題的圖像變化成多幅具有不同對焦效果的圖像,以配合不同需要。例如:一幅前景聚焦(清晰)、背景散焦(模糊)的相片,可透過此技術達到三種不同的效果:(1)增加背景的散焦程度來進一步突出前景物體,從而達到肖像效果;(2)令本來是模糊的背景變得清晰,從而得到一幅全聚焦的圖像;(3)將焦點對調,令本來是模糊的背景變清晰,清晰的前景變模糊。 

第十二屆高交會

日期:  2010年11月16至21日(星期二至日)

時間:  早上九時至下午五時

地點:  深圳市福田中心區福華三路深圳會展中心(中大攤位位於八號展館8G17攤位)

交通:  (由香港)於港鐵落馬洲站經福田口岸過境,轉乘深圳地鐵到達會展中心站後,通過市政地下通道,步行150米到深圳會展中心

網址:   http://www.chtf.com/



王士元教授(後排右二)及其研究團隊,包括中大電子工程學系副研究員James Minett博士(後排右一)

王士元教授(後排右二)及其研究團隊,包括中大電子工程學系副研究員James Minett博士(後排右一)

 

腦電波輸入繁體漢字系統

腦電波輸入繁體漢字系統

 

James Minett博士示範操作系統

James Minett博士示範操作系統

 

系統利用腦電圖儀監測用戶的腦部活動情況

系統利用腦電圖儀監測用戶的腦部活動情況

 

湛偉權教授(前)及張偉博士

湛偉權教授(前)及張偉博士

 

利用中大多重曝光影像融合技術,可從多幅不同曝光程度的相片中抽取最佳的部分(左六幅圖),自動組合成一幅完美的相片(右圖),更可刪除相片中多餘的物件或人物

利用中大多重曝光影像融合技術,可從多幅不同曝光程度的相片中抽取最佳的部分(左六幅圖),自動組合成一幅完美的相片(右圖),更可刪除相片中多餘的物件或人物

 

 

利用坊間的圖像處理軟件,合併後的相片效果未如理想

利用坊間的圖像處理軟件,合併後的相片效果未如理想

 

 

利用中大多重曝光影像融合技術後的效果

利用中大多重曝光影像融合技術後的效果

 

(a)原來的圖像,前景物體聚焦,背景物體散焦
(b) 利用單幅圖像定焦編輯技術,可增加背景物體的散焦效果,達到類似肖像照的效果
(c) 前後景都聚焦
(d) 前景物體散焦,背景物體聚焦
(e) 對焦圖
(f) 左圖為坊間的圖像處理軟件所造到的聚焦效果,右圖為中大單幅圖像定焦編輯技術的效果

(a)原來的圖像,前景物體聚焦,背景物體散焦 (b) 利用單幅圖像定焦編輯技術,可增加背景物體的散焦效果,達到類似肖像照的效果 (c) 前後景都聚焦 (d) 前景物體散焦,背景物體聚焦 (e) 對焦圖 (f) 左圖為坊間的圖像處理軟件所造到的聚焦效果,右圖為中大單幅圖像定焦編輯技術的效果

 

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