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A Real-time Home Health Monitoring System with Motion Waveform Using Millimeter-wave FMCW Radar
本研究提出了一種基於毫米波FMCW雷達的即時居家健康監測系統，與RGB攝影機感測器方案相比，該系統更具成本效益並保護用戶隱私。對於居家健康監測系統來說，除了走、站、坐、臥四種常見的身體動作外，及時發現緊急情況也至關重要。因此，我們支持跌倒偵測以及兩種手勢的識別，一種用於頭痛，另一種用於緊急事件。然而，由於雷達點雲的稀疏和不規律特性，我們提出一種新的身體動作波形表示方式和一套處理程序用來平滑動作波形，利用雷達點雲的三度空間座標和速度在時間序列上的變化波形來表示動作特徵並作為神經網路的輸入，再搭配一輕量級的1D-CNN+LSTM神經網路來實現即時動作辨識。根據實驗結果，此方法可以達到30FPS的輸出效率和94%的辨識準確率。
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惡意程式無所遁形—以自然語言處理模型實現惡意程式之識別
本研究旨在運用自然語言處理技術，建立辨識惡意程式的模型。首先在資料集方面，分為 PE資料集與 ELF資料集，均包含良性及惡意執行檔，且蒐集惡意程式時採用多種不同之惡意程式家族。接著對資料集進行反組譯及前處理。使用反組譯後的組合語言檔作為文本，訓練模型以區分良性和惡意程式。研究比較詞袋模型、序列模型、BERT 以及不同 n-gram對模型的影響。 研究結果顯示。詞袋模型以使用multi-hot編碼表現最佳，PE資料集之F1-score為96.87%；序列模型則是有位置編碼的 Transformerencoder 表現最優。在不同 n-gram 的比較，multi-hot詞袋模型與 TF-IDF 詞袋模型，分別在 2-gram 及 5-gram 有最高的 F1-score。
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自然界中，植物以NO₃⁻和NH4+作為主要氮源，在吸收後轉化為麩胺酸(Glu)和麩醯胺酸(Gln)作為第一產物進行基本生理反應，在我們實驗室先前的研究中，發現Gln會誘導阿拉伯芥側根生長、壓力反應和抗病性，所以提出了一種假說「細胞外的Gln是營養氮源，也是一種“危險訊號”」，藉由可能存在的Gln的受體表現。目前我進行了其中三組受體的測試，分別是wall-associated kinase2(WAK2)、wall-associated kinase3(WAK3)和EF-Tu受體(EFR)，WAK家族是穩定細胞壁果膠的受體激酶，然而我們實驗中發現WAK3在wak3 muntant的表現是不穩定的。EFR為接收EF-Tu(elongation factor thermal unstable)的模式辨識受體(PRR)，參與活化植物防禦及PAMP-triggered immunity (PTI)，efr muntant在Gln的誘導下表現了防禦相關基因與水楊酸生成之相關基因。本研究將有助於深入理解Gln在植物防禦和側根生長中的功能及其調控機制，並為未來的作物改良和病害防治提供理論基礎。
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心理韌性的個別差異與心流、生理、認知方面之間關聯
由於心理韌性相關研究中，較缺乏以認知能力正常的普通人做為研究對象，因此本研究希望透過了解心理韌性與生理（血液）、認知（神經心理測驗）、心理（心流、憂鬱程度）在普通人之間的關聯，進而增加對韌性的瞭解。透過心理韌性量表BRS、CDRISC及RSA、心流量表FSS、貝克憂鬱量表BDI、神經心理測驗WMS、WAIS與血液檢驗報告，收集各項數據，並利用t檢定及Pearson correlation，找出具顯著關係者：心理韌性與心流成正相關、與飯前血糖濃度成正相關、與憂鬱程度呈負相關，以及與神經心理測驗呈負相關。然而韌性與血糖、認知間的顯著去除年齡因素後便會消失。
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本研究旨在透過LLM 將影片內容轉為口述影像，探討及比較不同影片處理方式、LLM 對於圖片及影片的敘述，串接成一套自動化的口述影像系統。口述影像原本是為視障者製作的，現在本研究調整系統，讓有需求的一般大眾也能有效、容易及快速的了解影片內容。 本研究中的口述影像系統具有以下特點： （一）利用LLM 擅於處理視覺訊息及自然語言的優勢，將影片分為多張圖片，由LLM分別生成敘述後再整合為影片的整體敘述。 （二）運用LLM 會留存對話紀錄的特性，使用者可在系統中針對疑問與LLM進行問答。 （三）串接不同的 LLM，尋找製作口述影像的最佳組合。 藉由LLM 將影片轉換為口述影像，實現互動式的口述影像服務。除了可以滿足視障者的觀影需求，更重要的是當一般民眾沒有時間觀看影片時，也能透過口述影像系統了解影片內容。
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利用氧化應激法結合膠原蛋白微島嶼誘導人類臍帶間質幹細胞分化
再生醫學透過控制幹細胞分化以應用於修復受損或是建構新組織。目前誘導幹細胞分化的方法多為添加成長因子的化學誘導法，然而此方法具有高成本和費時等缺點。在本篇研究中，我們以人類臍帶間質幹細胞，作為誘導分化對象，使其貼附於具最適化圖形的膠原蛋白微島嶼，結合大氣電漿及 H2O2 二種氧化應激法刺激細胞，探討誘導 WJ-MSC 幹細胞分化的最佳條件。在本研究中，我們發現單獨使用大氣電漿處理可使成骨分化率增加，而大氣電漿處理再加上星形微島嶼培養細胞時，則更顯著的提高成骨分化率。未來嘗試以 H2O2 誘導幹細胞分化， 並進一步探討大氣電漿和 H2O2 提高脂肪分化率的條件、影響分化的機制，期望能此新技術取代傳統化學誘導法，對組織工程做出貢獻。
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論屏東地區午後對流雨與氣象要素之關係
屏東地區是台灣重要的農業產區，盛產鳳梨、芒果等多種水果，而瞬時的強降雨經常造成農業損失，甚至造成土石流或山崩。本研究中主要探討屏東地區四個氣象站在有無午時對流雨事件時，其對流雨與氣象要素相關性。首先我們分析屏東地區午後對流雨與氣象要素的時序分布，發現有無對流雨事件時並無太大差異性。接著分別探討氣象要素在有無午後對流雨事件前頻率及條件機率之逐時變化。根據結果，發現如果 1)實際水氣壓大於 22.5hPa，2)相對濕度介於 55%至 75%，3)風向轉向西南風、北風、或東北風，則發生對流雨的機率會增加。推測上述參數可能與太陽熱力效應及夏季西南季風有高度相關。未來將各氣象要素進行權重的分析，以期找出一合理模式，進而預估降雨發生。
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本研究主要以磁懸浮為主題，嘗試利用單顆磁鐵及銅板組成的系統使銅板上方的磁鐵得以懸浮 ，並觀察分析其懸浮狀況與上方磁鐵的姿態。過程中量測了銅板對磁鐵造成的阻力以及下方磁鐵連接在轉盤旋轉時銅板上方的磁場大小與各種參數的關係。本研究主要針對轉盤轉速及銅板厚度作為變因，量測分析了在不同參數組合之下上方磁鐵的移動半徑、傾斜角度、面向方向以及其懸浮狀況。由於目前技術尚未突破至能使上方磁鐵穩定懸浮，因此定義了懸浮係數以說明磁鐵懸浮狀況。最後求出了銅板造成的阻力與磁鐵本身移動速度以及銅板厚度的關係式、磁場強度與轉盤中心距離與銅板厚度或轉速的關係、並以相圖描述了不同參數之下上方磁鐵的懸浮狀況。
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線蟲土壤食物網監測模式建立與功能性調節
The Establishment of Nematode Food Web Monitoring Model and Regulation of Soil Functions
為了永續利用土壤生態系服務，本研究分析線蟲族群變化監測土壤食物網，探討線蟲食物網與土壤養分調節相關性，實踐 SDGs中第 2項消除飢餓與第15項陸域生態。首先使用文獻分析法，建構模式觀察線蟲功能群演替，監測線蟲食物網組成評估土壤生態系服務，改善與結合過去僅探討環境干擾方式。觀察線蟲對土壤養分影響，結果顯示線蟲功能群多樣性、族群增長與交互作用 (資源重疊與演替等)可能提升土壤無機氮；不過推測因族群交互作用減弱或微生物過度被捕食，氨化能力在食物網發展初期(六週提升 37%)與後期 (六週僅提升16%)不同，需探討如何延續其氨化能力。將結合植物生長觀察線蟲食物網對植物影響。期望未來新模式進一步評估與標準化，用於監測土壤線蟲食物網組成並調節土壤，在農業管理與生態復育方面做出貢獻，為土壤永續利用提出新的可能。
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柔性光柵其光學特性與力學分析之研究
The Study of optical properties and stress analyzing of flexible diffraction grating
光柵作為常見的分光元件，應用於許多光學儀器中。然而，傳統光柵彈性較差且硬度較高，限制了其應用範圍。本研究利用具有高彈性和易形變特性的 PDMS 作為柔性光柵的材料，對不同厚度和彎曲程度的光柵進行一系列測試。為了探討厚度和彎曲曲率對繞射效果的影響，進行了不同厚度柔性光柵的繞射點分析實驗。實驗結果顯示，增加柔性光柵的厚度會提升其彎曲時第一亮紋的變化率；相反，減少厚度則會降低該變化率。隨後的研究進一步探討不同施力方式是否會影響柔性光柵的分光效果。通過拉伸和壓縮光柵，發現拉伸會使光柵的軌距變大，而壓縮則會使軌距變小。此外，研究還探討了利用 PDMS 複製類似光柵的結構是否具有分光效果。實驗結果顯示，複製的指紋確實展現了類似特性，期望未來能夠將這些特性實際應用於相關領域。
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運用細胞水膠化技術製作微流道晶片進行抗原專一性T細胞之篩選
Flow-induced Mechanical Screening of Antigen Specific T cells with Biomimetic Microfluidic Chip
積極發展癌症相關治療策略極為重要，其中T細胞免疫療法（adaptive T cell therapy）是一深具臨床價值的選項。即是將T細胞自體內取出後並增殖到一定數量，而後將其回輸病人體內使得T細胞攻擊癌細胞。此方式關鍵的步驟在於必須要能夠篩選出足量的抗原專一性T細胞。現行主要的篩選方法雖然方便，但會誤捕不相關抗原專一性T細胞，降低治療效率。為解決此問題，本研究將利用水膠細胞技術，運用其完整保存生物膜的特性，模仿細胞膜之免疫突觸現象，搭配微流控晶片可控制流速改變沖刷力的特性，成功開發一可篩選親和力較高之T細胞微流道晶片。已在晶片內建立可置換任意抗原之水膠細胞單層，並以SIINFEKEL抗原作為模擬，達到極高之置換率。預期能在未來的研究中提升篩選專一性與數量，進而提升其臨床價值。
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線蟲土壤食物網監測模式建立與功能性調節
The Establishment of Nematode Food Web Monitoring Model and Regulation of Soil Functions
為了永續利用土壤生態系服務，本研究分析線蟲族群變化監測土壤食物網，探討線蟲食物網與土壤養分調節相關性，實踐 SDGs中第 2項消除飢餓與第15項陸域生態。首先使用文獻分析法，建構模式觀察線蟲功能群演替，監測線蟲食物網組成評估土壤生態系服務，改善與結合過去僅探討環境干擾方式。觀察線蟲對土壤養分影響，結果顯示線蟲功能群多樣性、族群增長與交互作用 (資源重疊與演替等)可能提升土壤無機氮；不過推測因族群交互作用減弱或微生物過度被捕食，氨化能力在食物網發展初期(六週提升 37%)與後期 (六週僅提升16%)不同，需探討如何延續其氨化能力。將結合植物生長觀察線蟲食物網對植物影響。期望未來新模式進一步評估與標準化，用於監測土壤線蟲食物網組成並調節土壤，在農業管理與生態復育方面做出貢獻，為土壤永續利用提出新的可能。
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