研究利用日光偏振訊息找出太陽方位，發現ω(日光強度的極大值對稱軸旋轉角度)與太陽方位角As的關係為：As=-ω+φ，負號代表逆時針旋轉，φ為偏光膜初始角度。且驗證偏振度P和Z值之關係為P(θ)/Pmax=2Z-1，其中Z=1/(1+sin2((hs))；任何時刻觀測由東向西的日光強度會呈雙峰變化，找出與峰值觀測方向夾90°的平面會通過太陽，進而求得太陽高度角hs。 採用三角定位法，以原地觀測不同時刻的太陽方位角，及太陽直射地球的經緯度，推算觀測者所在經緯度，若再輔以球面三角形法修正，可提高精確度。本計算模式在9時~15時的範圍內誤差約小於5°，比只能在正午時推算經緯度還來的便利。

本研究自製排水模型與設計連通管的水位觀察法，來探討水槽排水速度的影響因素，結果發現排水速度的影響主因有三： 1.水漩渦：當水槽內的水排出時，水流穩定沒有旋轉、或者破壞水流旋轉使其不產生漩渦，會加速排水的速度 。 2.空氣：當水漩渦產生時會造成水槽上方的空氣往下流動，如果阻擋空氣的流動就可降低水漩渦的產生，提升排水的速度。 3.排水孔洞：排水孔洞越大，排水效果越好，但同時也更容易因為水的初始旋轉而產生水漩渦，降低排水的速度。 最後，利用水流阻擋板與空氣阻擋板來破壞水流旋轉，使其無法產生水漩渦，造成水管充滿水而產生虹吸現象，進而加速排水的速度。

生活中不可或缺的的陽光是由各種色光混合而成的，在光線進入另一個介質時，因各種色光前進的速度不同而產生偏折，當偏折的角度很大或經過兩次以上偏折後，各色光就分道揚鑣啦﹗這也就是我們俗稱的彩虹。天上的彩虹是因為陽光照射小水滴折射又反射產生的。 在偶然的機會發現魚缸邊出現絢麗的彩虹，讓我們對對彩虹產生濃厚的興趣，透過調整彩虹實驗箱遮光﹑水位高低及光源入射角度，還有使用不同色的雷射光的過程中，我們印證了在網路上搜尋到的資料及發現了各種變因對實驗結果的影響，也同時有了改造永安漁港彩虹橋原本夜間照明方式的想法。我們以繪製彩虹橋模型，並進行光線偏折投射的方式，來探討這個想法的可能性。

在現今以綠能為主流的時代，而其中就包含了太陽能發電，但因傳統的太陽能發電只能有陽光出現時所產出的熱能才能使其發電，然而在夜晚時因熱能不足而無法運作，儘管所發出的電極為可觀，但相對所產出的電量極為不穩定。相較之下，太陽能發電機在陽光較弱時也可運作。假設將太陽能發電機運用在一般家庭上，只需要家中微弱的光源就能讓太陽能發電機產生電能，如果能充分運用平時家中消耗的光源來提升綠色能源的增加，對能源危機有正面的幫助，雖然其裝置所產出的電量較小，但僅需要微弱的光源即可使其運作，這樣類永動的概念所產出的而外電能，能加以運用會有很多而外的附加價值。

Originally, the Tesla transformer was developed to transmit energy and messages wirelessly. But it did not prove itself for either of these applications, so today it is only used for research purposes. Over time, the Tesla transformer has evolved and improved. Today it is possible with Tesla transformers to generate powerful and highly precise controlled discharges. During operation, impressive high-voltage discharges occur at the transformer. A tesla transformer is basically a high voltage generator that achieves a voltage boost by using two magnetically coupled LC series resonant circuits of the same resonant frequency. The Dual Resonant Solid State Tesla Coil (DRSSTC) built in this work has a high power IGBT half bridge module to excite the primary resonant circuit at the resonant frequency. The IGBTs are driven in such a way that audible pressure waves, and therefore music, are generated by the electrical discharges at the high voltage electrode. Within the scope of this work were the following two questions: - How is a DRSSTC designed and built? The DRSSTC system realized in this work is about 80 cm high and reaches about one-meter-long discharges. The design, development, and construction of the transformer are documented in detail and extensively in this thesis. - How does one measure an electrical voltage of 200,000 V, which changes sign more than 100,000 times per second? Two approaches have been taken to measure the voltages. Derived from the energy balance of an ideal capacitor and an ideal coil, a secondary voltage of about 200 kV was calculated via secondary current measurement. The second approach uses a voltage measurement via an in-house developed measuring electrode and a calculated divider ratio between the measured voltage and the secondary voltage. A relatively unrealistic secondary voltage of about 750 kV was measured since the divider ratio depends on approximate values. Nevertheless, the measuring electrode can be used for investigations of the voltage curve, or the divider ratio can be calibrated via the secondary current measurement. The development of such a transformer laid the foundation for much further research and scientific analysis.

福壽螺，令人聞之色變的入侵生物，每年均造成許多經濟損失，大部分的研究均以防治為主，但鮮少人針對福壽螺的過人之處做探討。本研究以入侵台灣超過20年的福壽螺與梯形福壽螺對環境適應能力比較，探討福壽螺過人之處。其結果發現1.福壽螺體型略大於梯形福壽螺，且較為紮實。2.在低溫或高溫的生長速率，以福壽螺較好，且低溫結果可解釋為何福壽螺可生長於台灣北部。3.福壽螺對於水流衝擊的耐受力較梯形福壽螺佳。4.在卵的孵化率和幼體存活率，以福壽螺較好。5.福壽螺可能存在多次受精、多次產卵以提高子代遺傳多樣性的交配行為。因此，福壽螺才能夠成為對環境適應力極強的入侵生物。

為了瞭解植物被胡瓜嵌紋病毒(CMV)及蕪菁嵌紋病毒(TuMV-GR)感染後，不同物種間植株的表現與變化。本研究分別觀察圓葉菸草及阿拉伯芥的病徵、TuMV-GR病毒之擴散情形並以ELISA技術檢驗植株內病毒含量。結果顯示受感染的圓葉菸草及阿拉伯芥呈現黃化、矮化、捲曲等病徵，另外，藉由含有綠色螢光蛋白(GFP)之TuMV-GR病毒所感染的圓葉菸草及阿拉伯芥中得知病毒皆由葉脈往葉緣擴散。我們也以ELISA驗證了轉入病毒特定基因片段的轉基因阿拉伯芥植株(TuP1、TuHC、R12-2、FA-1轉基因植物) 並不會產生抗病機制，數值上反而呈現感病性提升的跡象，故推論轉植片段使植物感病性提升。

本研究主要是利用鐵磁流體作為顯現磁力線的工具，希望能對各種磁力特性深入瞭解。研究發現：鐵磁流體感應磁力產生錐狀凸起之特性較鐵粉更易量化分析磁力變化現象。若是磁力線方向和鐵磁流體表面垂直時會看到產生錐狀凸起現象；磁力越強，則錐狀凸起現象會越密、越短。若是磁力線方向和鐵磁流體表面平行時，則看不出錐狀凸起，但可以從鐵磁流體分布範圍推測，越集中但厚度不高則代表磁力越強。研究中也發現磁鐵加鐵片時，磁力線最密集的位置移到磁鐵和鐵片接縫處，此處磁力明顯增強。而通電線圈中間插入鐵棒形成電磁鐵，鐵棒端點磁吸力增強的原理和磁鐵加鐵片後磁力增強的原理相似。鐵磁流體錐狀凸起在距離磁鐵越近時會越短越細，排列也越密集。

強化學習為當前AI領域的熱門話題，其特點是在環境的獎勵與懲罰下，進行學習。強化學習雖然較為困難，但其成功的項目都非常有名，其中最著名的例子有: AlphoGo、AlphaZero等等。 深度強化學習(DRL)是深度學習與強化學習的結合體，本專題透過DRL實現近端優化策略演算法，來使BipedalWalker環境中的二足模型學會行走，並調適超參數與神經網路來讓模型訓練擁有更好的結果。 經過實驗後發現，適當的降低獎勵折扣衰減率能有效的提升學習速度以及學習上限，同時可以避免分數落差過大導致的Dead relu問題。最終的結果能讓平均分數達到302分，成功達成了BipedalWalker環境要求(平均分數>=300分)。 為了使智能體擁有更好的探索能力，本專題加入了ICM(Intrinsic Curiosity Module)，成功提升了最終的平均分數至316分，將不摔倒的機率提升至99%，最高分數則到了320分，使得雙足模型能以更快的速度向前移動並保持穩定。

本研究提出一套創新的人體健康分析方式，透過全新的分析演算法架構深度解析脈搏訊號中的特徵，並結合深度神經網路進行預測，最後開發成監測人體健康的嵌入式系統。本研究基於血液共振理論，將光體積變化描計圖法擷取到的脈搏訊號進行訊號處理，從中擷取出共振峰值以及其變化量，檢測血液循環一週的微小變化，改善了當前分析方法著重在計算平均值，無法呈現即時狀態的缺失。本研究提出的系統和演算法所延伸的預警系統具有77.3%的預測精準度，同時可以擴展至多種趨勢相關的臨床症狀。此外，本系統十分適合應用於低功耗、低成本的硬體，對於未來各種行動裝置、穿戴科技與居家照護的生理數據分析需求，可提供實質的貢獻。

本研究利用NASA的SRTM 1 Arc-Second資料集來收集全球各地的地形高度圖(heightmap)，也利用MapTiler網站收集相對應的衛星空照圖，用這些收集的圖像，訓練我們建構的VAE-pix2pix模型。VAE-pix2pix為Variational Autoencoder (VAE)及pix2pix (為一個Conditional Generative Adversarial Network)結合的模型，能將人工繪製的高度圖加上真實山脈應有的細節(包含尖銳的山脊、山壁上的紋路、連續的河流網路等……)，並生成出相對應的擬真衛星空照圖。相較於原pix2pix模型，VAE-pix2pix所生成的高度圖及衛星空照圖會更接近於真實世界的地形高度圖及衛星空照圖，同時VAE-pix2pix模型也能透過改變latent code的數值來生成出不同風格的高度圖及空照圖，如地貌的顏色或雪線的高度等，這些都增加模型生成圖像的多樣性。為了使我們建構的模型能更廣泛的被應用，我們在Unity上開發了Unity客戶端，其生成的mesh可以讓使用者直接應用於遊戲的場景，簡化了遊戲中生成擬真山脈模型的任務。

本研究主要探討土耕豆芽的可行性，並研究其種植流程與器材，希望能推廣給民眾在家種出高品質安全豆芽。為了要準確測量，我們使用「自製脆度計」、「自製土壤濕度計」、「流水附著力測量法」、「紅墨水法」、「糖度計」對豆芽進行研究。 研究結果發現，土耕式豆芽不僅脆度、甜度比水耕式高，更可以省去每日換水2次的步驟，只要放著等收成就好。有利於土耕豆芽的條件如下：(1)土壤覆蓋2公分；(2)綠豆浸種1天；(3)土壤的土水比為1：3；(4)不同環境溫度對應不同生長天數；(5)土耕豆芽器內部要透氣；(6)可添加碎蛋殼增加脆度。 最後利用這些條件打造出低成本的「土耕豆芽器」，不僅種出甜又脆的豆芽，也能快速幫豆芽去頭去尾，輕鬆獲得「銀芽」！