馬志欽教授

江簡富
馬志欽教授,字子敬,浙江省嵊縣人,民國十七年農曆十二月廿五日生。
九歲隨父母逃難赴川,十九歲於國立六中畢業後隻身來台,一九五一年畢業於台大電機系。一九五二年進入聯勤兵工研究院雷達室工作,三年後以留美軍官身份赴美國喬治亞州陸軍東南通信學校受訓,返國後先後擔任陸軍通信兵學校教官及通信署研究發展室研究員。
一九五九年八二三砲戰時期,政府急需解決戰地通信的諸多瓶頸。馬教授發揮所學,開發出壕溝式地下天線,減少金馬戰地通信兵的傷亡;開發出掩體式定向天線,使金馬對本島的通信不至中斷;完成山地作戰機動式無中繼超短波緊急載波通信網與高增益天線。備受當時美軍通信單位的推崇和蔡大治署長的賞識,在三年內連獲三座陸軍獎章並榮膺兩屆國軍克難英雄,為一生事業的開端。
一九六一年春天通信署特案核准馬教授以同少校身份光榮退職,並回台大任教,追隨馮簡教授進行電磁波與天線方面的研究。一九六三年獲西德洪博基金會之研究獎助金,赴該國漢諾威Max Planck高層大氣研究院電離層物理研究所研究。一九六五年再獲國科會資助,赴美國夏威夷大學與美國空軍劍橋研究院研究電離層通信。一九六八年公務員甲等特考最優等,同年升教授。
一九七一年冬,國科會吳大猷主委和張明哲副主委,為如何推展電腦科技的研究而邀請了劉兆寧、張系國、朱耀漢等留美專家返國策劃。馬教授當時在國科會兼職,遂主動提出相關研究計畫;經過了三個月的規劃作業與努力後,終於受到張明哲副主委的大力支持。最後由台大、交大、清華、成大、中研院等五個單位合作進行,為國內第一個大型研究計畫,共進行五年;各年分別由劉兆寧、張系國、朱耀漢、江德曜、謝清俊擔任召集人。五年內成功地帶動民間的相關研究。其中於一九七三、七四年間,在江德曜教授主持下,台大電機系全力推展三項首創用電腦處理中國文字的應用研究:(1)大專聯招中文電腦放榜、(2)與台北市自來水廠合作研製「中文水費資費單」及(3)與美國王安公司簽約研製第一部點陣式漢字列印裝置。這些成果對當時的社會產生了很大的衝擊,並顯著提升了我國的行政效率。
馬教授一向的信念是:當有權的時候趕快做點大事;理念或想像力固然重要,而及時的領導與推動尤不可或缺。興起中文電腦處理構想的主要原因為:(1)台灣當時有呼應漢字拉丁化以免阻礙科技發展的論調,(2)對電腦列印中文的遐想, (3)擔心日本對漢字處理的研究領先我國,(4)對中國文字的真正喜愛,希望讓後代子孫能欣賞我國優美的文字,而又不妨礙未來科技資訊的交流。
一九七二至七五年兼任台大電機系主任,為首位本系畢業生擔任主任。當時國內研究風氣不盛,馬教授積極推動研究,將系上教師的研究領域分成電子電路、半導體、電波、電力、控制、計算機等六組,使各組的專題討論分開進行,以便能集中主題及討論重點。隨著環境的變化,小組的數目和名稱迭有變更,終於形成本系現在堅強的研究團隊,奠定長期發展的基礎。當時國內師資相當缺乏,國科會曾積極規劃選派國立大學的教師出國進修,學成歸國任教。馬教授配合推動該項計畫,曾選派張進福和王維新兩位助教出國進修。
一九七五年裕隆汽車公司捐資創設台大慶齡工業研究中心,為國內產學合作機構之先驅。馬教授兼任中心主任,全力參與規劃興建館舍、擬定營運方針、建立制度規範、領導同仁工作。
馬教授長期對國家工業研究發展與建教合作之推動不遺餘力:曾積極協助李國鼎先生推動國家科技與工業發展;在國科會負責推動「大型電子研究計畫」,協助奠定了國內微電子工業的基礎;並率先進行我國的「科技動態調查」。馬教授曾擔任中國電機工程學會理事長及中華民國非破壞檢測協會董事長,於一九八四年獲得美國IEEE百週年紀念獎,著有「生物電磁學」和「電磁與生命」,代表性的發明專利為「中文電腦輸入法」。
馬教授於一九九五年自台大退休,同一年發現腦中長了血管瘤。一九九九年十一月發現得了胃癌,接著手術切除了三分之二個胃。二○○○年清明節發現胃癌轉移至骨盆及脊椎,並損及造血系統,遂轉入腫瘤病房,接受化療。二○○○年四月在子女的帶領下皈依基督,並於十一月受洗。二○○一年一月七日在家中不慎摔跤,造成顱內出血,翌日上午安然離世。
馬教授曾留學德國,深受德國科技文化的影響;做事非常地認真投入且實事求是。喜愛讀書,興趣廣泛,且不斷追求新知及嘗試新事物。一九八一年初開始參與「科學月刊」的科普寫作,並研究生物電磁學和渾沌理論。退休後開始學電腦、建網站,並熱心協助青年朋友追求夢想。
馬教授育有一子二女,較少使用傳統父母的權威,而代之以教練或朋友的角色帶領子女邁向人生。尊重且包容子女的行為,不常讚美子女,但偶爾的讚美常帶給子女很大的自我肯定。他們在工作崗位上皆以父親為榜樣,事業卓然有成。馬教授很重視子女教育,常花費心思以小孩能理解的方式教導他們功課。認為子女若能夠培養主動讀書的興趣,自然就培養了主動學習的能力;不只是活到老學到老,而且要學得趣味盎然。學習是不分時地、隨時可以進行的;因此即便是別人看來不重要的事,馬教授也會正經地分解步驟,教子女去做,帶給子女許多有趣的學習經驗。認為子女該為自己思考並自行解決問題,而不完全倚靠師長。應鼓勵子女勇於嘗試,且為自己犯的錯誤承擔後果。只支助子女出國留學的單程機票和有限的金錢;結果激勵了子女學會獨立負責,並在奮鬥過程中獲得成就感。
2001-09-12: 江簡富 整理
2001-09-49: 張進福教授、王維新教授 校對
2001-09-23: 馬惠群先生 校對

醫工組簡介

李百祺
醫工組在電機所這個大家庭中算是比較年輕的一員,所從事的研究也是在這個大家庭中最不”傳統”的研究。但換個角度看,這個年輕的成員所面臨的卻是一個再傳統不過的問題—如何結合工程技術、科學原則與醫學理論,照顧所有人一生所會面臨到的健康問題。在這個大框架之下,醫學工程的研究範圍相當廣泛,主要分為生物力學、生醫材料、醫學影像、醫用電子、復健輔具及生物資訊等等。不論是中醫還是西醫,醫學工程都扮演著越來越重要的角色。而台大電機所醫工組的研究領域,既在電機所的大家庭中,則自然是專注於電子相關技術與醫學的結合,以符合各教師在電機相關領域之研究教學專長。目前醫工組各教師的研究領域,包括生醫訊號處理、殘障輔具科技、醫學影像、醫學資訊、血液循環的探討以及光電技術在生醫問題之應用等等。由此可以看出,醫工領域實在是一個十分綜合的領域,許多研究需要跨領域的知識;因此對於跨院、跨校的合作,也就習以為常了。尤其應用工程技術在醫學問題上,所面對的是人體這個極為複雜的系統,任何工程技術之研發又需面臨嚴謹之醫療認證程序,故醫工相關之研究十分具有挑戰性。相對的,任何研究成果所產生的貢獻亦直接的造福人類之健康。目前生醫相關技術是國內科技發展的主要項目之一,其中生醫電子領域亦扮演了極重要的角色,這也是醫工組所努力的方向。
醫工組現有八位教授,每年約招收二十五名碩士班學生及六名博士班學生,這個規模比起許多獨立研究所亦不惶多讓。其中最具特色是有不少研究生已具有醫師身份而來從事醫工相關的研究。這些醫師學生除了在自身研究有很好的成果,對於醫工組整體的研究,尤其在結合工程技術及醫學知識方面,也有很大的貢獻。此外,我們也和醫學院及工學院所共同設立的醫工研究所合作,包括共同開課及指導研究生進行研究工作。但是在定位上,電機所的醫工組仍是專注於醫電整合性較高的研究,例如醫學影像便是醫工組的重點研究方向之一。核磁共振實驗室(見圖一),即擁有一台高磁場磁振影像儀,用來從事功能性影像等研究(即利用影像來探討大腦活動及功能)。在非醫院單位內擁有這類型的精密影像儀器,不僅是一項特色,也更有利於研究的專精。此外,本組亦有教師從事血液循環理論的研究。這些理論不僅突破了傳統理論的限制,也充分說明了人體內的許多奇妙現象,近年來並有許多成果發展成熟,可以延伸出實用且有效的醫療儀器。訊號處理在醫學工程的應用,則是本組另一個主要研究方向。從心電圖、腦電圖、胃電訊號、肌電訊號至膝關節所產生之訊號,從系統製作、訊號擷取、數位訊號處理到診斷輔助工具,都需要電機電子相關知識的結合,才能成為一完整的研究。因此,本組有多位教師同時進行跨組的研究,以達到相輔相成的效果。許多研究成果,不但獨步全國,且具有世界一流的水準。由於隔行如隔山的情形在醫工相關的領域特別明顯,如何整合不同的研究領域,並加強推廣研究成果,應是未來努力的方向之一。此外,規劃適合大學部同學的醫工相關課程,使同學們能及早接觸這個領域,也是另一個努力方向。
由於醫工組涉獵的範圍相當廣泛,畢業學生出路的選擇也多。對於想進入學術界發展的學生,醫工、電機等相關科系都有發展機會。許多研究機構,有獨立之預算 (如國家衛生院)、或是或是工研院及中山科學研究院接受經濟部科技專案之補助,皆已從事醫工相關研究多年,也提供醫工組畢業生許多就業及接受專業訓練之機會。若想投身產業界,目前大部分的同學仍以電子資訊相關產業為主要選擇。醫工領域的就業機會,礙於整體醫工產業在台灣尚未成熟,故目前國內相關就業機會仍然有限。值得一提的是,雖然現在台灣的醫療科技產業和電子資訊產業相比之下,仍是相當弱勢。但換個角度來說,這也代表了這個領域還有相當大的發展空間。尤其是在”知識經濟”的年代,醫學工程產業說不定有一天能像現在的半導體產業一樣大放異彩,成為新興的熱門產業。
醫工領域與其它電機系領域最大不同之處在於和「人」的直接關係。醫學工程的研究能夠協助醫師的診斷及直接幫助患者接受更好的醫療服務。這樣與人直接的互動,也就是醫工組最特別,也最吸引人的地方了。試想如果有一天由於您自己努力學習、工作的結果,在若干年後直接或間接的幫助到了您的至親好友、甚至您自己的身體健康,該是多麼令人感動的一件事。這樣的想法不只是一個理想,在醫工領域裡這樣的故事其實時有所聞。

電腦音樂漫談

鄭士康

 

人類的精神生活中,音樂佔有相當重要的地位:通俗樂曲道出社會大眾的心聲,高尚的樂曲淨化人們的心靈。現代工商社會中,人們精神空虛,休閒生活貧乏,更需要音樂的精神食糧,因此音樂的出版與相關科技已發展為世界重要的產業;近來之MP3熱潮,即為明證。自電腦發明後,電腦與音樂結合為電腦音樂,更帶領人類的音樂生活進入全新的境界。

早在電腦發明不久,人類就希望能讓電腦演奏音樂。這方面的先騙是 Max Mathews,他在一九五七年即控制 IBM 電腦產生音樂,帶動樂音合成與電腦作曲的風潮。

樂音合成主要依靠訊號處理技術。早期多半使用 Fourier Transform原理,以不同比例的諧波(Harmonics,或 Partials ),合成同音色的聲音,也由是產生許多聽起來很有電子味道的聲音,例如電話撥號的聲音,早期科幻電影中的背景音樂,乃至電子樂器如早期之 Theremin (C. Roads ,The Computer Music Tutorial, MIT Press, 1996一書的圖 14 . 3有此種樂器的實物照片,此外這本書還有各式各樣電子合成樂器的圖片。)及現代電吉他的聲音等等。但此種諧波合成之技術相當複雜,早期電腦及 DSP晶片技術尚不成熟之時,其電路製作成本相當高,不易普及。至一九七三

年, Stanford University的研究生 John Chowning發明了調頻音樂合成技術(Frequency ModulationSynthesis),可以用低廉的電路產生豐富的音色。此一技術由日本山葉(Yamaha)公司購去,成為普及世界之電子琴的核心。藉由出售 FM技術

所得, Stanford University成立了電腦音樂與聲學研究中心( Center for computer Research in Music and Acoustics , CCRMA , http : //ccrma-www.Stanford.edu),為世界第二大的音樂研究中心(第一大為法國國家成立於巴黎的 Institutde Recherche et Coordination Acoustique/Musique (IRCAM,http://www.ircam.fr)。此外,自早期

之個人電腦開始,絕大多數電腦音效卡亦使用 FM技術,影響不可謂不大。然而,諧波合成及 FM技術在合成真實樂器時,其逼真程度仍待改進。因此,一九八三年時, CCRMA的 Julius  O . SmithIII 的博士論文提出物理模式合成法(Physical Modeling synthesis),藉由樂器發聲的物理機制,模擬其波動行為,轉化為簡單訊號處理之架構,可以相當真實地再現樂器,尤其是絃樂器的音色。此一技術亦轉移山葉公司,成為新一代電子琴之基礎。

另一方面,想要獲得逼真的樂器音色,應該對於樂器發聲作詳盡物理分析。對樂器的科學研究其實早在古希臘即已開始,但在微積分及現代力學發明後才有比較詳盡定量的分析。這一方面研究最多的大概是小提琴(參考文獻如: Lothar Cremer(translated by John S . Allen ) . Tbe Physics of the Violin , MIT Press, 1984 ; Research Papers in Violin Acoustics, 1975 – 1993, with an Introductory Essay, 350 Years of Violin Research, edited by Carleen M . Hutchins and Virginia Benade, Acoustical Society of America , 1996.),但是到如今最好的小提琴還是要靠老師博的經驗才能製造出來。

電腦音樂另一最為人所知的主題為電腦作曲。記得小時看過新聞,報導本系學長林二先生將電腦作曲引入國內,喧騰一時。電腦作曲模仿人腦的一種創造活動,因此多少都與人工智慧有關。有一極作曲方式利用”好聽”音樂的統計特性,由作曲者決定大概曲式後,即由電腦依據演算法或規則隨機選擇音符,完成樂曲。另外也有人設計程式,以人工智慧中的機器學習(Machine Learning)理論,學習某一音樂家的曲風(Style)·進而作出模仿該音樂家的曲子。加州大學 Santa Cruz分校教授 David Cope應用此種方法,以電腦作出模仿巴哈、蕭邦、貝多芬、莫札特、史特拉

文斯基等人曲風的作品(D . Cope , Computers and Music Style, A – R Editions , Inc . , 1991 ; D .Cope, Experiments in Music Intelligence,  A – R Editions , Inc . , 1996 . ),筆者手邊就有一片CD ( David Cope, Classic Music Composed by Computer-Experiments in Musical Intelligence,Centaur Records, Inc., 1997,編號 CRC2329 ) ,收錄了 David Cope 的一些作品。

除了讓電腦發出樂音、演奏音樂、創作樂曲,很容易想到的問題便是可不可以讓電腦聽音樂。首先,當然要讓電腦聽得倣音樂的旋律(Melody)、音色(Timbre)、節奏(Beating and Rhythm)、和絃(Chord)等,並轉成樂譜,這便是自動識譜(Automatic Transcription ),歷來已有許多研究,大多也用到訊號處理及人工智慧。有了自動識譜後,就可以進行自動伴奏(Automatic Accompaniment ) 。筆者一九九九年在

CCRMA訪問半年時,曾聽 Carnegie Mellon University之 Roger Dannenberg演講,現場播放電腦與室內樂團合奏的錄影錄音,相當有趣。去年暑假筆者擔任中華大學蘇文鈺教授指導學生之碩士論文口試委員,也聽到一個鋼琴自動伴奏系統的展示。

在自動識譜及自動伴奏之上,如果能讓電腦與人一樣,聽得出音樂的曲風與情感,那就更理想了。曲風可應用於電腦作曲,已大略說明如上,音樂中的情感表現則每個人的感受不同,暇如可以將電腦訓練成使用者的知音,了解使用者對各種音樂的感覺,那麼電腦便可以在網路世界為使用者篩選購買喜歡聽的音樂·,這方面的研究,與麻省理工學院媒體實驗室(Media Lab,http ://www.media.mit.edu/)教授 Rosalind W.Picard (http: //whitechapel.media.mit.edu/people/picard/)提出的情感計算(Affective Computing,http://www.media.mit.edu/affect; Rosalind W. Picard,  Affective Computing,  MIT Press, 1997)有很大的關聯。情感計算的目的為讓電腦感知人類情感,並能表現適常情感,增進人類與電腦溝通的效率。如果電腦與使用者對音樂有相同的情感認知,便有可能讓電腦與使用者借助音樂協助溝通,彷彿電影”第三類接觸”中人類與外星人之間的音樂對話。此方面的研究難度頗高,已發表的論文非常稀少,且均在極為原始的階段。

日常生活中與音樂息息相關的應該就是音響科技了,這裡面包含聲音的擷取、訊號處理、儲存、再現等環節,也有許多用到了電腦相關的技術。聲音自麥克風轉變為電子訊號,需要經過訊號處理,才能以一定格式儲存或再現。目前常用的儲存媒體如光碟 CD、磁碟與磁片、快閃記億體( Flash Memory),其處理包括混音(Mixing)、音質修改、格式轉換、剪接,壓縮(Compression)等。最近新加坡有一位國語老歌的發燒友李明國先生,將三O年代錄在七十八轉塑膠唱片上,由白光、·周璇等等歌星所唱的國語老歌轉錄至 CD,深受國語老歌愛好者歡迎,便是一個訊號處理的成功例證。儲存格式種類繁多,如光碟 CD 的格式、 MIDI ( Musical Instrument Digital Interface )格式、微軟視窗作業系統的wav檔格式、Sun 電腦的 au 檔格式、當下最流行的 MP3格式等等。其中的 MP3為國際專業團體 Motion Picture Experts Group 所訂多媒儂格式標準 MPEG – 1,  Layer 3的簡稱,利用心理聲學(Psychoacoustics)原理,將人耳較不敏感的頻率範圍以較少的位元紀錄,而較敏感的部分則用較多的位元表示,如此可以將聲音訊號儲存與傳送所需的位元數壓縮至二十四分之一,使歌曲得以在電腦網路上快速流傳,在聲音再現技術方面,由早期的身歷聲立體音響(Stereo),到現在流行的環繞音效(Surround);與5 . 1聲道音響,帶給人類愈來愈強烈的感受效果。另外一種重要的音響技術為 3D音效(David B . Anderson and Michael A . Casey , " The Sound Dimension, " IEEE Spectrum , pp . 46- 50 , March 1997 : Gary S . Kendall , " A 3-D Sound Primer : Directional Hearing and Stereo Reproduction,’ Computer Music Journal, vol . 19 , no . 4 , pp . 23 -46 . Winter 1995 . ):產生的音效可以給聆聽者真實的三度空間感受。此種技術主要為將麥克風放在耳內,測量人類雙耳對各方向入射聲音的頻率響應,即所謂的頭部相關轉移函數(Head Related Transfer Function , HRTF)。將HRTF經 Inverse Fourier Transform可得頭部相關脈衝響應(Head Related Impulse Response , HRIR)·因為耳道測得的聲音與入射聲音網成一個線性系統的輸入與輸出,所以只要把聲音與對應角度的HRIR進行摺積(Convolution ),即可產生聽來像是由原先方向傳來的聲音,這種三度空間音效在虛擬實境應用,例如電玩或飛行模擬器等,非常有價值。微軟公司的 DirectX多媒體程式發展工具,也已加入了 3D音效的程式。

音樂及音效與圖形、影像、影片、動畫等結合,便成了時下極受歡迎的多媒體(Multimedia),其應用如卡拉 OK、 DVD播放系統、家庭劇院、數位廣播、網路多媒體等等。把許多多媒體資料組織起來,就是多媒體資料庫 ( Multimedia Database),其管理與資料搜尋有許多和傳統文、數字資料庫不同的地方。例如,清華大學張智星教授(http : //neural. cs.nthu.edu.tw/jang/)指導學生發展了智慧型歌曲搜尋系統’·超級點歌王,” (http : //www.4music.com.tw/)·使用者輸入一段旋律,系統即會找到相關的歌曲。類似應用也是最新多媒體內容描述標準 MPEG-7 (http://www.mpeg-7.com/),將於本年九月正式成為國際標準)的許多應用之一。

此一應用目前亟待解決的問題之一,即是如何分離人聲及背景音樂。

筆者自一九九五年開始對電腦音樂發生興趣,招收碩士班學生及大學部專題研究學生組成電腦音樂研究團隊(Jeng’s Computer Music Group,JCMG)。五年來先後已有四十餘人投入研究,研究主題由開始的 3D音效,樂器聲音合成,而至最近的音樂辨識。

在 3D音效方面,大學部學生劉明熙實作出所需之快速摺積計算;碩士班學生馬自莊利用數值電磁學中的時域有限差分法(Finite Difference -Time Domain)計算HRTF,可以用來驗證實驗的量測結果;碩士班學生鍾永哲在個人電腦實作出可以工作的 3D音效系統;碩士班劉昌瑋以個人電腦進行三度空間聽覺實驗,驗證文獻的說法;大學部學生陳彥甫、張歐正實作不用耳機的 3D音效;大學部學生郭君玄、張景程、顏聖峰、王聖唯、簡志昇、林君品由資訊系歐陽明教授協助指導,實作出偵測頭部姿態角度的三度空間電磁定位系統,並獲得教育部微電腦系統設計製作比賽八十五學度佳作,八十六學年度第一名;碩士班學生汪哲彰利用電磁理論中的射線追蹤法(Ray Tracing)計算室內音場分布,此程式經筆者改寫,由碩士班學主詹志龍與 3D音效結合,發展出虛擬音樂廳程式 VIAESS3,使用者戴上耳機可以聽到彷彿置身室內空問的音響。由於受限於當時個人電腦的速度,VIAESS3只能處理語音,否則即可模擬音樂廳或高級車內聽到的音樂音響。

在樂器聲音合成方面,大學部學生鍾佩勳、廖偉舜、碩士班學生許昱利用物理模式合成法,產生撥弦樂器聲響;大學部學生林秉勳、陳彥宏、林士駿以諧波分析,合成小喇叭聲音;碩士班學生周厚原以有限元素法(Finite Elemcnt Method)分析鼓膜振動及吉他共振箱對其發聲的影響。

在音樂辨識方面,大學部學生陳柏戎實作出節奏辨識程式,目前由碩士班學生虞敬業繼續改進;碩士班學生蘇柏青在大學部修習專題研究時,致力於音高之辨識,並獲得國科會大學部學生參與專題研究計畫成績優異獎,進入研究所後又進行音色與節奏之辨識,完成一整合型樂音辨識系統;其和絃辨識方而的研究,首創利用小波轉換(Wavelet Transform)及類神經網路分別模擬耳蝸及大腦皮質,深具價值,其論文於今年 IEEE國際聲學與語音訊號處理會議(International Conference on Acoustic Signal and Speech Processing,ICASSP)發表,實屬不易。碩士班學生籣御仁自大學部起即以解決八度音分辨之困難問題為目標,目前已略有所成。大學部學生林其賢、陳建宇開發了可即時辨識出小提琴演奏音高的程式系統;大學部學生沈育德、林祐承、林天惠發展依照音樂快慢調整簡化人體模型動畫動作速度的程式。

其他相關之研究尚有大學部學生周子涵、楊育哲完成播放個人電腦 wav檔的程式模組;大學部學生張嘉珮、虞敬業、張國俊實作出 MIDI檔的讀寫程式;大學部學生李卓諭寫出電腦錄音的程式模組;大學部學生陳怡如、楊尚融分別作出時間-頻率的 3D顯示圖與五線譜的顯示列印程式。大學部學生林君豪、林育田、張毓麟、林修身實作出電吉他的音響效果器軟體,大學部學生拍堂宏、陳威任、李皖琦以簡易電子琴程式,實驗網路音樂會的可行性。大學部學生許可欣初步探討了灰理論及在音樂壓縮的可能應用。

以上簡單敘迷電腦音樂的幾個重要範疇如樂音合成、電腦作曲、音樂辨識、音響科技、多媒體音訊及 JCMG的研究概況。隨著電腦的普及與人類休閒生活需求的增加,跨領域的電腦音樂研發工作應該有很好的前景。附帶條列一些相關的國際學術組織及期刊如下,供有興趣的人士參考:

ACM Special Interest Group on Multimedia ( SIGMM )

Acoustics Society of America ( ASA )

Journal of Acoustics  Society of America

Audio Engineering Society ( AES )

Journal of the Audio Engineering Society

Computer Music Journal,  published by MIT Press

IEEE Society of Signal Processing

IEEE Society of Computers

IEEE Multimedia Magazine

IEEE signal Processing Magazine

IEEE Transactions on Signal Processing

IEEE Transactions on Speech and Audio Processing

IEEE Transactions on Multimedia

Music Perception, published by University of California Press

-鄭士康·電機系 1979年畢業,現任台大電機系暨電信研究所教授。

方復院士

方復
方復教授,一九四九年由上海交大轉進台大電機系,一九五一年畢業後留在系上一年,擔任余耀南和朱纘祖兩位教授的助教。在校專習電力,為當年時尚及就業出路考量所致。一九五二年負笈美國,先後獲諾德丹(Notre Dame)大學及伊利諾大學(University of Illinois)碩士及博士學位。
當年國人在美求學者不多,同時來美之台大同窗僅有柯賢清先生,他到俄亥俄州立大學 ( Ohio State University ) 習radio astronomy。柯先生學成後,一直留在Ohio State University,執教及研究甚有成就,頗賦盛名。後來因各自奔波,失去聯絡,甚為可惜。
方教授離開Illinois後,曾於波音 ( Boeing ) 飛機公司工作一年,於一九六○年加入IBM T. J. Watson Research Center,從事半導體物理及元件之研究。一九九三年退休後,仍任該中心榮休研究員迄今。
方教授在IBM期間,曾於一九六七年秋應本系許照教授之邀,返台大任客座教授一學期。當年國內電機系學程似仍滯留在電力與電訊兩個領域;方教授在訪問期間,引介半導體物理學及固態電子學兩門課程,藉此機會對高年級同學闡述國外在此領域的發展趨勢,頗得學生的關注及興趣。該年次電機系畢業生其後赴美深造者,近半數選擇此一領域;後來在學術界或工業研究界有卓越成就的更不乏其人。
一九六○年代,方教授在探研半導體介面電導物理性質之際,發現量子化二維電子系統現象;此一課題演進為凝態物理,為近三十年來的主要研究領域之一。為此他獲得美國物理學會(APS)巴克萊(Oliver E. Buckley)固態物理獎、IEEE沙若諾夫(David Saronov)獎、富蘭克林學院金質獎章、德國宏保(Alexander von Humboldt)基金會研究獎等。方教授被選為中央研究院院士、美國國家工程院院士、Fellow of APS、IEEE、Franklin Institute等,並獲頒新竹交大榮譽博士學位。在IBM期間,方教授也在勃朗(Brown)大學物理系兼任教授,指導博士學生多名;並曾在德國Fraunhofer Institute 及英國IBM UK Lab. 擔任客座研究員。
一九九四年方教授應聘到台灣大學新創的凝態科學研究中心擔任國科會研究講座,迄一九九七年返美。在此期間,除指導數名物理系研究生及鼓勵校內外合作研究計畫外,並建立了一個低溫及高磁場實驗室,以及矽/鍺(Silicon/Germanium)疊晶成長設備,成為台灣尖端半導體教研重鎮之一。
方教授認為身為工程學者,學以致用雖是求學研發的重要目標之一,但在本能求知解惑方面,深入地探索領域內新異的智識和現象,參與第一手應時之主流研究,應該是教研工作者最大的慾望,並獲得最大的滿足。在當前的科技研發環境下,有效地結合基礎科學及新技術的發展、開拓新領域將是未來最有收獲的趨向。這樣的治學敬業態度,相信會帶來自身主導的快樂人生。
( 2001-5-1 江簡富邀稿,2001-5-9 方復教授撰稿。)

施敏院士

江簡富
施敏教授,一九五七年台大電機系畢業。畢業後創辦環宇電子公司,為台灣第一家半導體電子公司。日後自行創業的同仁包括施振榮先生在內,計有四十多位。台大畢業後一直很順利,一九六○年獲美國華盛頓 ( Washington ) 大學碩士,一九六三年獲美國史丹福 ( Stanford ) 大學電機博士,隨後加入Bell Lab.。一九六七年發明浮閘非揮發性記憶體( floating-gate nonvolatile semiconductor memory ),為手提式電子產品中最重要的記憶元件。其代表著作 “Physics of Semiconductor Devices” 為近代工程及應用科學論著被引用最多者,超過一萬兩千次,為半導體領域的經典名著。一九九○年因父母年事已高,為便於照顧故回國任教,擔任交通大學講座教授。施教授為中央研究院院士、美國國家工程學院院士、IEEE Fellow,目前兼任行政院國家毫微米元件實驗室 ( NDL ) 主任。
施教授認為任何真正新的發明會創造出新的用途及新的產品。例如一九四七年發明的電晶體(transistor)開啟現代計算機的發展。又如一九六○年代發明的laser創造了DVD、optical fiber等應用。一九七○年代的nonvolatile memory創造了cellular phone、IC card的應用。
Moore法則在一九六○年代預測半導體記憶體的密度每三年增加四倍,微處理機的運算速度每三年也增加四倍。從一九五九年七月三日第一個單晶石積體電路 ( monolithic IC ) 提出專利申請起,到二○○○年時Intel推出的Pentium 4已內含四千五百萬個電晶體,時脈率為一千五百兆赫。此一發展趨勢將使每一個人都擁有強大的計算能力。依Moore法則推估,單電子的浮閘記憶體 ( single electron floating gate ) 尚需三十年才能達成。
全球發展趨勢為國際化、資訊化、與科技化。電子產業的發展由基礎科學( basic science ) 進入材料 ( materials )、生產設備 ( manufacturing equipment […]

蔡振水院士

江簡富
蔡振水教授,一九三五年出生於台灣通霄鄉村,從小深受父母和外祖母的疼愛,一生感念。一九五七年台大電機系畢業。就讀大一時,與三位台中一中的同班同學合租僅三坪大小的塌塌米小房間,晚間得將共用的一張書桌豎起來才有地方讓大家同時就寢。有一晚大家興來各言爾志,蔡教授即表明獻身大學教研工作的志趣。在台大電機系求學期間選擇電力組,預官受訓後到美國猶他州轉攻網路 ( network )。在美國史丹福 ( Stanford ) 大學攻讀博士時,又改修微波電子學 ( microwave electronics ),並於一九六五年取得電機工程博士學位。數次更換學門的結果有助於日後擴大其研究興趣,蔡教授的研究領域跨越光電、超音波顯微、聲光、磁光、磁性微波科。目前由於職務的需要,正投入微機電、微機光電、奈米科技、燃料電池等領域的研發。
蔡教授曾擔任美國加州洛克希得 ( Rockheed ) 飛機飛彈公司研究中心研究員、美國卡內基美隆 ( Carnegie-Mellon ) 大學電機系講座教授、加州大學爾灣( Irvine ) 校區電機電腦系傑出教授兼系主任。兩年前中央研究院李遠哲院長邀請蔡教授回國協助籌設中研院“應用科學及工程研究中心”。能夠有此機會替自己的國家效勞,令他深感慶幸與欣慰。蔡教授曾榮獲國際微光學獎、台美基金會科學工程成就獎、IEEE最佳論文獎與傑出研究講座、加州大學傑出研究講座及最佳工程教學獎,且為中研院數理組院士及IEEE、OSA、AAAS、SPIE、中華光電學會之會士 ( Fellow )。現任中研院特聘研究員、中研院“應用科學及工程研究所”籌備處主任、美國加州大學爾灣 ( Irvine ) 校區傑出教授及台灣大學電機系教授。
蔡教授認為人生最大的快樂與幸福莫過於能夠做自己喜歡做的事,所以他呼籲學弟、學妹們如果對科技研發有天份而且有高度的興趣,千萬別為了較高薪資而逕至產業界工作。台灣的情形與美國、日本不同,在美、日許多產業公司有很好的研究環境可以讓員工繼續研發工作。碩士畢業後工作幾年,再回學校攻讀博士的機會與可行性也高得多。目前在台灣,一進入產業界賺錢,就很難再回頭做學術研發工作。
想賺錢是人的通性。蔡教授在卡內基美隆 ( Carnegie-Mellon ) 大學執教初期曾想過教研之餘開中國餐館賺錢。但是考慮到經營餐館整天勞累,又擔心夜間可能遭到搶劫,好的廚師也難找難留而作罷。他也曾一時缺乏理性慫恿愛妻鄭秀蘭女士遠赴Florida州改讀醫學,以便日後當醫生賺大錢,幸好及時反悔沒有慫恿成功。若想買股票賺錢,不但得花費很多心神及時間,一旦股市下跌,很可能會賠掉一切積蓄。蔡教授認為當教授雖然收入不高,但有固定的薪資,又可和年輕的學生們常在一起,保持年輕的心境。三十多年來也培養了包括多位由台灣前往美國的三十多位博士和三十多位碩士,自覺慶幸欣慰。
蔡教授建議學生在年輕時即應培養廣泛的研究興趣。在學時多修基本課程,多與教授們互動,並且多參加學術演講會。工作時要全心全力 ( total dedication, full devotion ) 以赴,遊玩時則盡情享受。勤於訓練溝通的技巧和表達的能力,努力加強英文寫作和講的功夫。培養團隊精神、領導能力與技巧 ( leadership skill )。尋求導師 (mentor ) 並且隨時請求其指點。培養幾樣良好的嗜好 ( hobby ),養成終身學習的熱忱。尋找志趣相投的另外一半,可以大為充實生活的品質。這些活動也將有助於事業及生涯的順暢。
( 2001-3-26電機系演講,2001-4-10江簡富整理初稿,
2001-4-24蔡振水教授初校,複校。)

一九六0級四十週年同學會

王金土

一、 前言
公元二○○○年對我們這一屆在一九六○年畢業的同學有更深一層的意義,那是我們踏出母校校門的第四十週年紀念。四十年是一段漫長的光陰,而每一位同學出了校門以後,就各奔前程。那時是往國外留學熱潮,大部份的同學除了僑生回僑居地外,約有四十名都往美國去留學;只有七位留在國內做事。有些畢業後根本未曾碰過面,有些事業輝煌騰達,有幾位也已告別凡塵。
能夠在台大電機系同窗四年,可以說是人生的際遇,也是難得的緣份。因此,把握及珍惜未來二十多年的光陰多聚會是我們這次開第一次同學會的目的;也趁這一次的機會,讓國外的同學可以回母校看看母校發展的情形;順便可以看看在國內的同學究竟在做些什麼,並順便可以遊山玩水。所以我們規劃了九月二十五日(週一)在母校電機資訊學院的聚會,參觀了實驗室及新建的圖書館。次日包了一部遊覽車,從北到南,不是參觀同學服務的學校(中央大學)或機構(電信研究所及枋山衛星通信地球電台)、同學創設的公司(園區的矽統科技、嘉信光電以及楠梓加工出口區的華泰電子)、以及同學的高足所創設的公司(宏碁電腦),便是遊覽山明水秀(溪頭及墾丁),可以說這也是一次「電機知性及山海風光之旅」。
另外在九月二十四日(週日)也安排部份同學在楊梅第一高爾夫球場舉行高爾夫球聯誼賽;有四位同學參加了這場比賽,揭開了同學會的序幕。
在住宿方面的安排,除了新竹住青草湖的煙波大飯店及溪頭的台大招待所漢光樓之外,其餘均安排住宿在台北、墾丁及高雄的福華大飯店,而中餐及晚餐均由國內同學分別作東,不能來的同學也交代代為招待,使國外回來的同學倍感溫馨。詳情請參閱交大網站http://hpc200.ee.nctu.edu.tw/ntu60ee/wang/index.html
同學會及旅遊結束之後分道揚鑣,決議兩年之後在美國西雅圖見面;並已規劃由西雅圖至溫哥華作一次「花園及山湖之旅」,作為我們二○○二年的同學第二次聚會,讓國內的同學可以提早準備,安排行程。相信又是一次非常感性的聚會及閒情逸緻的旅遊。
二、 首日在台大同學聚會概況
在台大聚會是安排在電機系的新系館會議室舉行,由電機資訊學院院長許博文博士及電機系系主任王維新博士接見。受邀參加同學聚會的教授有李舉賢教授、許振發教授及白光弘教授,他們當時分別教我們電子學、電磁量測及無線電實驗。同學會在九時開始報到,在久未見面的情況下,同學初次相遇,三三兩兩的聚集在一起,不免噓寒問暖,噓長問短的相互關心各人的近況。同學會十時正式開始,首先由同學會籌備會主任委員劉兆漢同學主持,各位同學自我介紹,每人大約一分鐘至兩分鐘,簡述他過去四十年的經歷及奮鬥過程。繼而由許院長向同學報告電機資訊學院發展概況,並由王主任報告電機系近來發展概況及在學術上的成就,堪稱已達到世界一流的水準。三位已退休的教授分別也給了大家一席教誨。跟著由旅美同學蕭興發代表全體同學致贈師長們由美國帶回來的千禧年美金一元紀念幣,由劉兆漢同學代表致感謝詞。最後由籌備會總幹事王金土同學帶唱台大校歌及感恩的心,結束了正式的同學會。
校長陳維昭博士及四十年前的電機系系主任盛慶來博士都先到達福華福利餐廳等待我們,中餐是由學校招待各位返校同學。而盛前主任是從淡江大學下課後急忙地趕過來,也同校長補給我們一些教誨,並稱讚本屆同學的傑出:像擔任中央大學校長的劉兆漢同學及在IC製造上舉世聞名的杜俊元同學,對世界及國家都很有貢獻。盛前系主任在四十年前是教我們電工原理的,現在在淡江大學居然開起哲學的課程;他說他從最熱門的領域跑到最冷門的領域,是人生觀的重大改變。餐中也由蕭興發同學代表致贈陳校長及前系主任每人一枚美國千禧年銀幣,並在快樂飯飽的氣芬中離開餐廳。
陳校長及前系主任在回到電機系館後與同學們在歡迎返校紅布條前合影留念,上面寫著「歡迎1960年電機系畢業系友蒞臨訪問」。下午的節目是參觀實驗室及新建圖書館,由長久在母系服務擔任教授及當過系主任的郭德盛及陳俊雄兩位同學引導同學們參觀各個實驗室;由博士班同學幫忙解說各項實驗裝置,同學們對母系的學術研究留下深刻的印象。跟著是參觀新建圖書館,由一位年青貌美的女副館長帶領各位同學。我們最為羨慕的是在圖書館視廳室還可以看電視或電影;最懷念的是那間擺設仿製的舊圖書館桌椅及檯燈的閱覽室,記得有多少夜晚曾在此燈光下猛K書;最為心懭神怡的是透過三樓的前窗往椰林大道瞭望,那是台大最美麗的一條幹道,過去曾留灑過我們來去趕場上課的足跡或者腳踏車輪胎印。同學們在參觀完了之後有些還抓著女副館長問東問西,真是醉翁之意不在酒。在圖書館前合影後,大家漫步遊逛椰林大道,走到傅鐘駐足閒聊。想起傅鐘是我們當時上課生活的同步信號,在考試時最怕它提早響起,在一堂枯燥無味的課中又怪它不早一點響起。這傅鐘與椰林大道就是台大的標幟也是台大的精神,而椰林大道旁的杜鵑花叢下是多少情侶花前月下談心的地方,那裡可曾還有我倆的倩影在?
在同學們逛過校園後,結束了在母校的所有行程,跟著轉往信義路四段74巷內的中華電信軟體大樓,在那裡尚有一場學術性的活動及晚餐。同學們有一位是客座於新加坡南洋科技大學的蘇岳雄教授要向大家發表他的論文,以便有所交差;所以我們就安排在軟體大樓的演講堂。他的論文是關於「Design of fault-tolerant systems」,講者非常認真,一板一眼的,聽者也踴躍回響;果真把同學會當作研討會或Conference一樣,很是學術呢!
晚上是較為輕鬆的節目,由金土作東在軟體大樓地下一樓貴賓室請吃晚餐。很難得的是前系主任盛慶來教授也來參加晚餐;席中他大談他的哲學理論基礎,讓我們這些後輩佩服,真是活到老學到老。同學也致贈金土一枚一元美金紀念銀幣,以感謝招待。同學們在這裡大唱卡拉OK,音響配上聲光,有些同學也翩翩起舞。為了明天一大早要赴中壢新竹參觀訪問,大夥兒在九時前就拖著蹣跚的步伐走回福華飯店。
三、 第二天赴中壢新竹參觀訪問
第二天包租了一部747寬敞座椅的高級遊覽車,首站到達中央大學;那裡有我們的一位傑出的同學劉兆漢在當校長,他也是中央研究院的院士。大夥兒先到校長的公館(宿舍)拜訪,閒聊家常;女主人不斷的端出吃的喝的,使我們有賓至如歸的感覺。離開的時候,大家一字排開在校長公館前面合影留念。繼而我們搭車到校園的另一端「衛星地面遙測中心」,在那裡我們聽取簡報,並實際參觀「地球資源衛星」實際掃瞄過地表,把詳細的地理資訊接收儲存起來,以備不時之需。記得那時衛星剛好掃過東北合江、吉林、遼寧省(前省名),一直下來到韓國。我們也觀看到九二一大地震以後,南投縣地表變動的情形,也看到大陸有一處模擬清泉岡的飛機場。這有如上了一課「衛星通信」的課程,想想我們在四十年前那有什麼「衛星通信」,我們當時處於真空管時代與電晶體萌芽的時代。我們也看了太空天線場,有幾百隻雙極天線排列整齊,成為天線陣列,向遙遠的太空探索信號;這是我們劉校長的研究領域,是他的遊樂園(playing ground)。
為了讓同學知道在距離中央大學西邊三公里的鄰居有一個「中華電信研究所」,特別安排轉往該處參觀。那裡在三年前曾是金土服務過十三年的地方,這裡自稱為「電信科技的少林寺」,凡是支援電信營運所需的高科技或大型軟體都在這裡開發或試用。金土是在民國七十四年(1985)年由國際電信局調至此,從資訊研究室主任、副所長到所長,從技術到管理,研究所的一草一木、每一個計畫都瞭如指掌。大夥兒聽過簡報後,到研發成果展示中心參觀了各項研發成果,諸如高速公路電子收費系統、門禁管理系統、ADSL進接技術的運用、網路管理等。這是處於高崗上有湖有森林公園的美麗研究園區,環境的優美及研究計畫的實用性吸引了許多碩士以上的年青研究人員;經過一段的磨練後,調往營運或行銷單位,以展現中華電信的技術實力。
中午是由劉校長夫婦在中壢最高的大樓中信大飯店請大家吃自助餐,大家除了吃得很飽之外,亦可鳥瞰瀏灠一下中壢市的週圍。想到四十年前這裡是一個小村落,還未成鎮呢,現在已發展成為百萬人的都市了。同學也不忘了致贈劉校長夫婦一個紀念銀幣,以感謝劉校長的盛情招待。
吃過中飯後,大夥兒搭遊覽車南下到新竹科學園區,準備參觀矽統科技及嘉信光電兩家公司。前者為我們班最成功的企業家及慈善家杜俊元博士,後者是我們班最成功的光電專家黃呈嘉博士;他們兩位都是在美國深造後做事或開公司,後來「人才回流」到國內創業成功的典範。我們先到矽統科技公司,杜董事長俊元親自為我們作簡報,並回答同學們的問題。杜董事長在80年代就從美國IBM回國在高雄/楠梓加工出口區創設一家華泰電子IC包裝業(IC packaging),現在在科學園區創設這一家矽統公司是做IC設計製造業(IC design & foundry),可以說是更上一層樓。我們去參觀時雖尚在籌備階段,但據他的簡報他們所生產的成本要比其他同業還低,而市場也會在半年內加倍。但願杜老闆在IC製造業的成功。前一陣子在報上看到一則消息:即矽統科技在南科也擬設廠,但碰到高速鐵路振動問題,好像由南科轍退,不知現在問題有否解決?
王竹南

2000年9月25日至30日在台舉辦之同學會,我曾全程參加,個人之雜感如下:我們有緣在大學同窗四年,這段人生黃金年代的記憶與友誼最值得懷念。在校因課業繁重,少有郊遊或聯誼活動,大家都寄望於畢業旅行時能有交誼機會。可是1959年發生八七水災(嚴重性不如1999年的九二一震災),當時的社會不如目前的富裕和民主,當局「規定」節約,就這樣我們最期待的旅行碰上難得一次的「規定」而吹了。故論在校的交誼,我們應是最少的一屆。

畢業後因同學大半集中在美國;據說有東西岸的蕭興發、陳秀夫兩兄熱心推動,故曾在美國辦過幾次同學會,但在台灣未曾辦過。這次時值四十週年,又逢Y2K千禧年,由王副總金土兄發起在台舉辦第一次同學會。在舉辦前夕,恰逢王兄公私多事之際,惟仍承其熱心推動,終能圓滿達成預定計畫。在此對王兄之辛勞與貢獻,謹致衷心的謝意與感佩。此次一週的重聚,行程緊湊,收獲豐碩。較特殊的是時程的分配異於一般同學會,將重點排在參觀見學方面;其他也有同樂交誼,至溪頭墾丁遊覽則是次要的。

參觀地點包括台大母系、中央大學、電信研究所、矽統、嘉信光電、宏碁電腦、華泰及枋山國際電台 (中華電信國際分公司枋山衛星通信地面電台) 等等,都為同學們負責的機構或經營的公司。這些均與電信、資訊、電子、光電等所謂「高科技」產業有關,也正是我們「學電的」所衍生的領域。它目前已成為全球股市主流,也為台灣現在賴以支撐經濟的命脈。而我們求學時的「電機系」現在已擴大為電機資訊學院;除慶幸當初選對了學系外,更見識了同學們艱苦創業與傑出經營的佳績,有「與有榮焉」的感覺。

在同樂交談中,獲悉各地同學的近況與工作專長,大致都是學業與事業有成、幸福得意,至感欣慰。在漸入退休或半退休生活後,大家都同意健康勝於一切,有健康才能享受這段無壓力的安逸時光;希望大家多保重身體,多參加今後的同學會。
四十年後初次見面,我覺得同學大都具有滿腹學問的學者氣質、掌握權力的老闆氣派、子孫成群的老爺福相。但我除了增加皺紋和白髮外,大致尚保留以前的老模樣。

王金土,電機系1960年畢業,現任中華電信副總經理。
王竹南,電機系1960年畢業,曾任中華電信技術處副處長, 2000年退休。