理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    使用圖形處理器即時繪製環境遮蔽
    (2011) 顏家民; Jia-Min Yan
    在電腦圖學領域,全域照明是使用在3D場景中,增加更真實的光影畫面的一群演算法。其中環境遮蔽演算法近似現實世界中,計算光輻射的一種著色法,可以幫助在不會反射的模型上產生較為真實的光線遮蔽率,效果類似在陰天的場景中,呈現比較柔和的陰影。近年來被廣泛的使用在遊戲與美術領域上。 環境遮蔽最常見的計算方式是使用光線追蹤演算法來實現,但是計算時間相當耗時。2007年Crytek團隊研發SSAO(Screen-Space Ambient Occlusion)演算法使用在遊戲上,這是一種近似環境遮蔽的效果,透過GPU shader產生可接受且即時的畫面,不過品質與速度上仍可以繼續被廣泛研究的方向。 本論文主要討論諸多環境遮蔽演算法,做一份分析報告,從最原始的概念推廣至現代的近似作法。討論之間的品質、取樣方式與效能差異等等演算方式。實作上使用NVIDIA OptiX光線追蹤引擎實作了兩種程式,其一是accumulative ambient occlusion,其二是modern SSAO演算法,有別於deferred shading的做法。事實上,rasterized graphics確實會比光線追蹤法速度快上許多,但是光線追蹤法可呈現更真實的畫面。在未來的3D圖學,隨著計算量更強大的GPU演進,GPU-based光線追蹤將會被廣泛的使用。