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文档简介

電資學院多媒體訊號與系統研究群成立申請書2007/5/28一、 研究群名稱: 多媒體訊號與系統 (Multimedia Signals and Systems)二、 召集人:杭學鳴教授三、 聯絡人(聯絡方式):楊士萱教授(02) 27712171 ext. 4211, .tw四、 成員名單與簡歷姓名所屬系所職稱最高學歷重要經歷專長領域杭學鳴Hsueh-Ming Hang資工系教授美國紐約任色列理工學院電機工程博士本校講座教授、本校電資學院院長、交通大學電機學院副院長、交通大學電信研究中心主任、IEEE Fellow訊號/影像處理、多媒體通訊、數位通訊楊士萱Shih-Hsuan Yang資工系教授美國密西根大學電機與計算機科學博士本校資工系主任視訊編碼與傳輸、多媒體檢索、影像處理尤信程Shing-Chern You資工系副教授美國加州大學戴維斯分校電機與計算機科學博士松台電子工程師、大極電系工程師音訊處理、數位信號處理實務、電路設計張厥煒Chueh-Wei Chang資工系副教授交通大學資訊工程博士靜宜大學資管系副教授、世新大學資管系副教授視覺化多媒體系統、影像處理、資訊傳播郭天穎Tien-Ying Kuo電機系副教授美國南加州大學電機博士美國夏普實驗室數位視訊部門研究員視訊編碼、影像信號處理、多媒體通訊、互動電視五、 研究課題1. 影像/視訊編碼 (image and video coding)2. 音訊編碼 (audio coding)3. 數位訊號/影像處理 (digital signal/image processing)4. 多媒體通訊 (multimedia communications)5. 多媒體檢索 (multimedia indexing and retrieval)6. 數位電視 (digital TV)7. 浮水印/位版權管 (watermarking; digital rights management)8. 多媒體系統 (multimedia systems)六、 未來研究方向、運作方式與達成目標未來研究方向 (Future Research Directions)Research in the area of multimedia signal processing has been advancing at an amazing speed in the past two decades. One consequence of these technology advances is the standardization of H.26x series, JPEG series and the MPEG series, which have produced a number of very successful commercial products in the market. Digital TV, Internet videophone, Video CD, DVD, MP3 and broadcast HDTV are only a few of the well-known examples in our daily life. The popularity of wideband Internet and wireless channels in the past a few years creates new applications and research challenges to multimedia signal processing and communication. This Multimedia Signals and Systems Group starts with 5 faculty members focusing mainly on the image, video, and audio signal processing and relevant multimedia systems. In addition to individual research work, we also plan to organize integrated research projects. Our research work can be roughly categorized under 4 subjects. Multimedia Compression and Transmission Compression technique is the most essential element that enables efficient transmission and storage of multimedia data. The success of todays Internet multimedia applications is largely owing to the significant progress of audio/video compression in recent years. New MPEG standards such as scalable video coding (SVC) and reconfigurable video coding are still under development. Multimedia format conversion or transcoding aiming at real-time distribution or long-term storage/archiving is another interesting topic.Multimedia Information Protection One serious concern in the multimedia distribution is the digital contents security. It is very desirable to be able to reliably embed the copyright owner identification into the multimedia data. Encryption, watermarking and secured two-way protocols are a few techniques that we work on along this direction. A topic related to this is the overall multi-media system design such as DVB MHP platform.Multimedia Database and Indexing Text-based database systems are rather mature. In contrast, the multimedia data management system allowing content-based indexing and retrieval has many difficult issues yet to be solved. It generally requires excellent image/video/audio segmentation and representation techniques as the first step. Then, additional techniques such as object tracking and scene understanding may be needed. Narrowed down to a specific application domain, automatic search or indexing may be reasonably accomplished.Speech/Audio Processing Techniques and DSP ImplementationSpeech and audio processing is an indispensable element in a multimedia communication system. Furthermore, in real-life applications, implementation of the multimedia signal processing algorithms on DSP platform is essential. Examples are the various kinds of audio players (including cellular phone handsets) in the market. The research topics here include both fast algorithms and software acceleration. 運作方式與達成目標本研究群將以將以共同指導研究生或共同擔任口試委員的方式,透過研究成果的分享,建立研究群教師相互合作之基礎;不定期辦理教師研究成果討論,透過經驗交流與腦力激盪,整合研究群教師專長;統合共用研究設備以提高設備使用率,擴展實驗環境,深化研究成果;鼓勵研究群師生積極參與各國際學會及國際研討會,並發表論文於國際學術期刊,以提昇學術研究水準與聲望;加強各項學術交流參訪活動,包括邀請多媒體通訊領域大師蒞校進行授課、演講或研究訪問等,以增進學術研究量能。中期將推動整合型研究計畫之申請與執行,或配合產學合作機制,建立示範及前瞻合作平台。七、 實驗室及主要設備一、視訊編碼與傳輸實驗室(楊士萱老師主持)設備名稱品名或規格件(套)數數位影像處理發展平台TI DM2702影像記錄器Sony TRV8301數位相機Kodak DX3900Fujifilm2個人電腦P410筆記型電腦IBM or ASUS7雷射印表機HP 22001不斷電系統APC BE5001二、音訊信號處理實驗室(尤信程老師主持)品名數量個人電腦及筆記型電腦17電容式麥克風頭(AKG CK-91 & CK-92)3麥克風前置放大器(AKG 300B)3麥克風電源(放大器)2擴大器(YAMAHA)2揚聲器(JBL,10吋三音路)2震動感測器(B & K 4398)含放大器 (WB 1372)1噪音表 (TES-1352)1電源供應器(Agilent)3任意波形產生器(Agilent 33120A)5數位示波器5邏輯分析儀 (Acute LA-2164, 64 CH)1Altera Nios II FPGA3DAB/T-DMB transmitter1DVB-T/H transmitter1TI DM6446 EVM + JTAG + CCS software6三、多媒體資訊與技術整合實驗室(張厥煒老師主持)1. 高速攝影機(400fps以上) 1 部2. DVD 錄放影機(具硬碟剪接功能) 2 台3. 32吋液晶電視機 1 台4. 專業級視訊擷取非線性剪接軟硬體 1 組5. 高速監控用旋轉攝影雲台(360度/秒) 1 部6. DV, DSC, CCD Camera, 長鏡頭等攝影取像設備數台, 及環場等多媒體軟體數套四、數位影像視訊實驗室(郭天穎老師主持)名稱規格數量視訊開發板德州儀器TMDX3PNV6416S模擬板1視訊開發板菲利普Tri Media模擬板1視訊開發板Xscale PXA270 模擬板1視訊開發板Xilinx XC2V2000 模擬板1視訊開發板Altera DE2 開發板2JTAG模擬器SEEDXDSUS B2.01JTAG模擬器PCI1DVB調變器PROMAX MO1701DVB ASI介面卡DekTec DTU205SP1DVB ASI介面卡DekTec DTA1001MHP機上盒ADB T.752MHP機上盒Zinwell1MHP機上盒Pesi1液晶電視Viewsonic N3760W1數位攝影機Sony 68M pixels1數位相機Nikon D70S Kit1PDACompaq i39701電腦(含筆電)Intel PC14印表機HP 2200d、HP 1100、EPSON CX11F3掃描器UMAX1磁碟陣列Thecus N5200 1軟體Triemdia Development Kit1軟體C6000 Code Composer1軟體Alticomposer 2.0 authoring tool1軟體IRTs MHP Reference Implementation1軟體IRTs TS Multiplexer1八、 正執行之計畫1. 杭學鳴老師安霸股份有限公司,MPEG 音訊轉碼器之研究與發展Research and Development of MPEG Audio Transcoders 95年10月23日起至民國96年7月31日1,698,839元NSC1. 數位電視家用多媒體平台建置計畫(3/3)(95-2219-E-002-012-) 行政院國家科學委員會 2006/10/1 至 2007/9/30 執行中 共同主持人 11,905,000 2. 無線串流多媒體之新生代可調式聲視訊編碼技術研究(2/3)(95-2221-E-009-146-) 行政院國家科學委員會 2006/8/1 至 2007/7/31 執行中 主持人 1,111,000 3. 遍布即時多媒體系統與技術總計畫(95-2221-E-009-070-MY3) 行政院國家科學委員會 2006/8/1 至 2009/7/31 執行中 主持人 6,654,000 4. 遍地即時多媒體系統與技術子計畫五:多媒體傳輸安全機制與可調音訊編碼(95-2221-E-009-071-MY3) 行政院國家科學委員會 2006/8/1 至 2009/7/31 執行中 主持人 2,570,000 2. 楊士萱老師NSC計畫名稱起訖年月計畫內擔任的工作經費總額WiMAX無線通訊系統軟體與工具開發子計畫一:WiMAX系統之即時影像與視訊傳輸(95-2218-E-027-010-)2006/8/1 至 2007/7/31主持人736,000Wimax無線通訊系統軟體與工具開發總計畫(95-2218-E-027-009-)2006/8/1 至 2007/7/31共同主持人1,597,000分散式視訊編碼的實現與應用(95-2221-E-027-028-MY3)2006/8/1 至 2009/7/31主持人1,743,0003. 尤信程老師NSC計畫名稱計畫內擔任的工作起訖年月經費總額WiMAX無線通訊系統軟體與工具開發子計畫四:WiMAX實體層調變軟體模擬平台(95-2218-E-027-013-)主持人2006/8/1 至 2007/7/31591,000Wimax無線通訊系統軟體與工具開發總計畫(95-2218-E-027-009-)共同主持人2006/8/1 至 2007/7/311,597,0004. 張厥煒老師1. NSC 95- 2221-E-027-076, The Construction of a Platform for the Visualized Sports Digital Contents Information Systems, 視覺化運動數位內容資訊系統平台之建構-以棒球為例2. NSC 95-2218-E-027-019, A Surveillance System Platform for Cooperative Video Object Detection and Tracking in Multiple Cameras, 適用於多攝影機之協同視訊物件偵測與追蹤監控系統平台3. 中華民國學生棒球運動聯盟, 2006, 棒球競賽管理自動化與管理資訊系統5. 郭天穎老師NSC計畫名稱(本會補助者請註明編號)計畫內擔任之工作起迄年月數位電視家用多媒體平台建置計畫(3/3) (95-2219-E-002-012-)共同主持人2006/10 至 2007/12針對H.264多張參考圖框之快速運動估測法 (95-2221-E-027-030-)計畫主持人2006/08 至 2007/07九、 過去研究績效(近5年著作及研究計畫)1. 杭學鳴老師(A) 近5年研究計畫NSC1. 可應用於先進影像處理之自動對焦、自動曝光與自動白平衡的演算法 Auto Focus, Auto Exposure, Auto White Balance for Advance Image Processing95年1月1日起至民國95年10月31日2,300,483元2. MPEG Audio編碼標準之複雜度和可行性之分析Complexity and Realtime Realization Analysis of MPEG Audio Standards94年8月1日起至民國95年7月31日2,109,123元3. MPEG多媒體編碼標準之複雜度、可行性分析及演算法之最佳化研究Complexity Analysis, Realtime Realization and Algorithm Optimization of MPEG Standards93年8月1日起至民國94年7月31日842,490元4. 數位電視家用多媒體平台建置計畫(2/3)(94-2219-E-002-012-) 行政院國家科學委員會 2005/10/1 至 2007/2/28 執行中 共同主持人 12,748,000 5. 基於MPEG標準之多媒體通訊與串流整合平台及其應用(III)子計畫五:MPEG智財管理與保護系統及視訊小波編碼器之設計與模擬(III)(94-2219-E-009-011-) 行政院國家科學委員會 2005/8/1 至 2006/7/31 已結案 主持人 964,000 6. 基於MPEG標準之多媒體通訊整合平台及其應用(III)總計畫(III)(94-2219-E-009-007-) 行政院國家科學委員會 2005/8/1 至 2006/7/31 已結案 主持人 3,410,000 7. 無線串流多媒體之新生代可調式聲視訊編碼技術研究(1/3)(94-2213-E-009-144-) 行政院國家科學委員會 2005/8/1 至 2006/7/31 已結案 主持人 856,000 8. 數位電視家用多媒體平台建置計畫(1/3)(93-2219-E-002-031- ) 行政院國家科學委員會 2004/10/1 至 2005/12/31 執行中 共同主持人 11,348,000 9. 基於MPEG標準之多媒體通訊整合平台及其應用(II)子計畫五:MPEG智財管理與保護系統及強韌視訊解碼器之設計與模擬(II)(93-2219-E-009-021- ) 行政院國家科學委員會 2004/8/1 至 2005/7/31 已結案 主持人 715,000 10. 基於MPEG標準之多媒體通訊整合平台及其應用(II)總計畫(II) (93-2219-E-009-016- ) 行政院國家科學委員會 2004/8/1 至 2005/7/31 已結案 主持人 3,205,200 11. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計子計畫一:無線網路串流聲訊研究及聲視訊子系統整合(2/2)(93-2219-E-009-006- ) 行政院國家科學委員會 2004/8/1 至 2005/7/31 已結案 主持人 935,000 12. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計總計畫(2/2)(93-2219-E-009-005- ) 行政院國家科學委員會 2004/8/1 至 2005/7/31 已結案 共同主持人 1,783,500 13. 參與國際 MPEG 標準會議(92-2219-E-009-031- ) 行政院國家科學委員會 2003/9/1 至 2004/7/31 已結案 共同主持人 1,710,000 14. 基於MPEG標準之多媒體通訊整合平台及其應用子計畫五:MPEG智財管理與保護系統及強韌視訊解碼器之設計與模擬(I)(92-2219-E-009-008- ) 行政院國家科學委員會 2003/8/1 至 2004/7/31 已結案 主持人 964,800 15. 基於MPEG標準之多媒體通訊整合平台及其應用總計畫(I)(92-2219-E-009-003- ) 行政院國家科學委員會 2003/8/1 至 2004/7/31 已結案 主持人 1,743,000 16. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計子計畫一:無線網路串流聲訊研究及聲視訊子系統整合(1/2)(92-2219-E-009-015- ) 行政院國家科學委員會 2003/8/1 至 2004/7/31 已結案 主持人 726,000 17. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計總計畫(1/2)(92-2219-E-009-014- ) 行政院國家科學委員會 2003/8/1 至 2004/7/31 已結案 共同主持人 2,574,100 18. MPEG-4 多媒體通訊技術之研究子計畫四:MPEG-4 與 MPEG-7 系統技術之研究(3/3)(91-2219-E-009-041- ) 行政院國家科學委員會 2002/8/1 至 2003/7/31 已結案 主持人 672,800 19. MPEG-4 多媒體通訊技術之研究總計畫(3/3)(91-2219-E-009-040- ) 行政院國家科學委員會 2002/8/1 至 2003/7/31 已結案 主持人 1,831,500 20. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計子計劃四:無線網路串流聲訊研究及聲視訊子系統整合(I)(91-2219-E-009-011- ) 行政院國家科學委員會 2002/8/1 至 2003/7/31 已結案 主持人 854,800 21. 基於正交分頻多重進接之無線多媒體傳收機研究及設計總計劃(I)(91-2219-E-009-007- ) 行政院國家科學委員會 2002/8/1 至 2003/7/31 已結案 共同主持人 2,015,400 資訊工業策進會H.264 Scalable編碼參數最佳化與DSP實作95年 3月1日至95年12月31日新台幣 950,000 元合勤科技股份有限公司Study on H.264 DSP Implementation民國94年3月1日起至民國94年12月31日$780,000工研院1. Enhanced Bit Plan Coding for MPEG Scalable Video Coding Standards94年1月1日至 94年12月 31 日$400,0002. 以DWT為基礎之可調式動態影像壓縮技術93年1月1日至 93年12月 31 日$600,000聯發科等多家廠商多媒體標準(MPEG)資源共享計畫(六年) (杭學鳴,蔣迪豪,蔡淳仁)Multimedia Standard (MPEG) Resource Sharing Project2000.1 2005.12$4,700,000國立交通大學李立台揚網路研究中心多媒體通訊與訊號處理 (杭學鳴,蔣迪豪,李素瑛,林進燈,董蘭榮,林大衛,王聖智)Multimedia Communications2000.1 2003.123,004,731+ 6,783,108+ 10,491,947+ 3,908,320(B) Journal Papers 1. C-C Lin, C.-M. Chen, J.-H. Tarng, H.-M. Hang and H.-C. Yu, “Analysis of ATSC field test results in Taiwan”, IEEE Trans. Broadcasting, Vol.48, pp.38-43, Mar. 2002. (SCI, EI). (IF04: 0.702, IF05: 1.213)2. C.-W. Tang and H.-M. Hang, “A feature based robust digital image watermarking scheme,” IEEE Transactions on Signal Processing, Vol.51, No.4, pp.950-959, April 2003. (SCI, EI) (IF04: 1.755, IF05: 1.820)3. S. S. Tsai and H.-M. Hang, “Motion information scalability for MC-EZBC”, Signal Processing: Image Communication, Vol. 19, no.7, pp.675-684, Aug. 2004. (SCI-Expanded, EI) NSC-92-2219-E-009-008 (IF04: 1.043, IF05: 1.264)4. C.-H. Yang and H.-M. Hang, “Cascaded trellis-based rate-distortion control algorithm for MPEG-4 Advanced Audio Coding,” IEEE Transactions on Speech and Audio Processing, Vol.14, No.3, pp.998-1007, May 2006. (SCI, EI) NSC-91-2219-E-009-011 (IF04: 0.657, IF05: 1.008)5. F.-C. Chang and H.-M. Hang, “A relevance feedback image retrieval scheme using multi-instance and pseudo image concepts,” IEICE Transsactions on Information and Systems, Vol.E89-D, No.5, pp.1720-1731, May 2006. (SCI, EI) NSC 91-2219-E-009-041 (IF04: 0.274, IF05: 0.242)6. W.H. Peng, T. Chiang, H.-M. Hang, and C.Y. Lee, “A context adaptive binary arithmetic codec with maximum likelihood based stochastic bit reshuffling (SBR) technique for scalable video coding,” IEEE Trans. on Multimedia, pp.654-667, Aug. 2006. (SCI, EI) NSC-92-2219-E-009 -003 (IF04: 1.634, IF05: 1.597)7. F.-C. Chang, H.-C. Huang and H.-M. Hang, “Layered access control schemes on watermarked scalable media,” J. VLSI Signal Proc Systems for Signal, Image, and Video Technology, to be published. (SCI, EI) NSC 92-2219-E-009-008 (IF04: 0.573, IF05: 0.400)8. H.-C. Huang, W.-H. Peng, T. Chiang and H.-M. Hang, “Advances in the scalable amendment of H.264/AVC,” IEEE Communications Magazine, pp.68-76, Jan. 2007. (SCI, EI) 9. K.-L. Huang and H.-M. Hang, “A Novel Trellis-based Quality Control Framework with Application to H.264 Codec, Part I: Fundamental Theory and H.264 Application,” submitted to IEEE Trans. Circuits and Systems for Video Technology. (under revision)10. K.-L. Huang and H.-M. Hang, “A Novel Trellis-based Quality Control Framework with Application to H.264 Codec, Part II: Fast Algorithms and Buffer Constraint,” submitted to IEEE Trans. Circuits and Systems for Video Technology. (under revision)(C) Conference Papers1. C.-W. Tang and H.-M. Hang, “Image-feature-based robust digital watermarking scheme”, Conf. on Security and Watermarking of Multimedia Contents, pp.584-595, San Jose, USA, Jan. 2002. (EI)2. H.-M. Hang, “MPEG video Coding for Shared Networks,” (invited talk), Computer and Commun. Technologies Conf. And Exhibition, Oct. 31 Nov. 1, Taipei, Taiwan 2002.3. C.-H. Yang and H.-M. Hang, “An investigation on low bit-rate speech coding over noisy channels,” 2002 National Symp. on Telecomm., Puli, Nantou, Taiwan, Dec. 2002. NSC 89-2219-E-009-0154. K.-T. Shih, C.-Y. Tsai, and H.-M. Hang, “Real-time implementation of H.263+ using TI TMS320C6201 Digital Signal Processor,” 2002 National Symp. on Telecomm., Puli, Nantou, Taiwan, Dec. 2002. NSC89-2219-E-009-0315. J.-S. Lin and H.-M. Hang, “AMR coding performance analysis, 2002 National Symp. on Telecomm., Puli, Nantou, Taiwan, Dec. 2002. NSC89-2219-E-009-0316. C.-C. Huang, H.-M. Hang, and H.-C. Huang, “MPEG IPMP concepts and implementation,” p. 344-352, Advances in Multimedia Information Processing Pacific Rim Conference on Multimedia 2002, Springer-Verlag, Dec. 2002. (Lecture Notes in Computer Science 2532; SCI, IF:0.513;) NSC90-2213-E-009-1377. F.-C. Chang, H.-M. Hang, and H.-C. Huang, “Research friendly MPEG-7 software testbed,” Image and Video Communications and Processing 2003 Conference, USA, Jan. 2003. (EI) NSC90-2213-E-009-1378. C.-W. Tang and H.-M. Hang, “Exploring effective coefficients in transform-domain perceptual watermarking”, in Conf. on Security and Watermarking of Multimedia Contents, San Jose, USA, Jan. 2003. (EI) 9. C.-H. Yang and H.-M. Hang, “Efficient bit assignment strategy for perceptual audio coding,” ICASSP 2003, Hong Kong, April 2003. (EI) NSC 91-2219-E009-01110. K.-T. Shih, C.-Y. Tsai, and H.-M. Hang, “Real-time implementation of H.263+ using TI TMS320C6201 digital signal processor”, IEEE ISCAS 2003, Bangkok, Thailand, May 2003. 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