淺談科技於文化應用

1. 淺談科技於文化應用 王揮雄

2. 簡報大綱 壹、前言 貳、科技元素 案例說明 參、 肆、文化資訊整合服務 伍、 結語

3. 壹、前言

4. 前言 • 文化是感性，文化是理性，是平行線還是雙絞線? • 臺灣的電影、電視與音樂於華人社會上成就非凡，影視產業具有高度的產業延伸擴展特性，可創造出無限的商機及附加價值 • 表演、視覺與傳統藝術等在國際上也具相當能見度 • 博物館應用數位科技於典藏與教育推廣等工作 • 臺灣的資訊科技發展與成就傲視全球 • 藉由科技的應用，展現更為多元的藝術型態，帶領臺灣走上國際舞臺，並帶給國人新視野及思索文化延展的可能性

5. 3C新發展 • 4G網路興起，高頻寬時代 • 智慧行動裝置普及化 • 行動裝置APP軟體高成長 • 雲端高速運算與巨量資料 • 3D列印/3D動畫/體感互動/穿戴裝置 • 網路社群蓬勃發展

6. 文創新趨勢 • 動漫跨界合作成常態　Hello Kitty最受寵 • 動漫領頭羊迪士尼2013年推出「3D觸覺渲染」技術，觀眾觀看動漫的同時也能觸摸劇中物品材質 • 3D掌上遊戲不稀奇　手機遊戲正夯，遊戲為2013最熱門的智慧型手機免費應用程式。

7. 文創新趨勢 • 英國遊戲開發商King推出的《Candy Crush Saga》，高居免費App下載之首，同時也是營收最高的應用程式。全球下載次數已超過5億 • 電子出版個人化　精薄、新穎搶商機，少於500頁短篇小說與「微小說」相當受歡迎 • 穿戴設備搞時尚，穿戴設備於需考量功能、舒適度與時尚等3要素 • 3D列印，打造一套3D晚禮服

8. 易與科技結合之文化 • 博物館 • 電影/電視/音樂 • 表演、視覺、傳統與公共藝術 • 網路文學、歷史 • 文化創意產業(含工藝) • 動畫與遊戲 • 文化資產 • 劇場 • 藝文活動

9. 與文化有關科技 • 電腦軟硬體 • 圖文影音數位化工具 • 4G網路 • 智慧型行動裝置 • 3D列印 • 物聯網(IoT) ：穿載裝置、體感與感測裝置、NFC、RFID、GPS、藍芽、指紋機、網路攝影機、投影機、紅外線、雷射光與電磁波 • 3D動畫與特效 • 神經科技、機械人科技、雲端與社交媒體網路等

10. 文化與科技結合 • 數位互動博物館(電腦軟硬體/網路/行動裝置/物聯網/3D列印/3D動畫/特效) • 數位電影/電視/音樂(電腦軟硬體/特效/3D動畫/4G/行動裝置) • 表演、視覺、傳統與公共藝術(電腦軟硬體/網路/行動裝置/物聯網/3D動畫) • 藝文活動(電腦軟硬體/網路/行動裝置) • 網路文學、歷史(電腦軟硬體/網路) • 文化創意產業(電腦軟硬體/網路/3D列印) • 動畫與遊戲(電腦軟硬體/網路/行動裝置/物聯網/3D動畫) • 文化資產(電腦軟硬體/網路/3D列印) • 藝文數位學習(電腦軟硬體/網路/行動裝置)

11. 貳、科技元素

12. 4G • 4G LTE (long term evolution) 下一代行動通信技術的網路 • 第四代無線通訊系統，語音與資料傳輸的結合與頻寬的放大將更為明顯。LTE技術，能用單一手機實現基於IP的語音通話和基於串流媒體的通訊，它不僅能控制其它設備，還能利用短距離PAN、WLAN和長距離蜂巢式通訊技術來傳輸資訊 • 2G：384 Kb/s，3G：7.2 Mb/s，4G：400 Mb/s

13. 4G • 特色：高頻寬、低延遲率、扁平化網路與彈化頻率使用 • 應用：行動辦公室、視訊會議、互動遊戲、行動電視、隨選視訊、保全監控、行動電影、行動導覽。 • 高品質影音即時送達 • 隨時隨地觀看3D影片與行動遊戲能滿足MMORPG（Massive Multiplayer Online Role-Playing Game，大型多人線上角色扮演遊戲 • 醫療照護：即時掌握病人的日常病情，慢性病者更可透過檢測工具，將檢測出的數據，迅速上傳至雲端健康管理平台 • 行動支付：透過健全的系統平台及高速網路，迅速完成交易，消費者形為分析，提供客製化的優惠或服務

14. 4G • Gartner 指出2014年前3大策略性技術，行動裝置多元化及管理、行動App及應用程式，與物聯網 • 行動裝置與應用　主宰企業IT技術及業務 • 行動App及應用程： 發展內含豐富語音及視訊、允許使用者以全新方式互動之擴增使用者介面模型。下一波使用者體驗(UX)的進化革命，將是運用情緒與動作所推演出來的意向 • 行動應用興起　改變工作型態與產業生態 • 透過4G網絡、雲端(Cloud)與物聯網等相關技術，服務供應商除可大幅提升行動遊戲、行動電影、影像電話、聯網家電、多頻道電視廣播的智慧生活

15. 4G • 跨裝置應用服務 • 畫廊導覽服務：智慧眼鏡+智慧手機，跨裝置協同運算平台將能更快速且準確的處理跨裝置的資料運算與交換工作 • 互動電視服務 • 智慧型手機+數位電視，電視台業者開發專屬的App服務，確保App的內容與電視內容是同步的，還可以透過 App服務跟觀眾雙向互動，蒐集觀眾回饋的意見，讓觀眾可以隨時、隨地的收看感興趣的節目，進而促發數位匯流趨勢

16. 4G • 行政院規劃「加速行動寬頻服務及產業發展方案」，聚焦主軸以「行動寬頻創新應用服務」為主，另有4G網路基礎佈建，建置新世代電波監測系統及偏鄉共用平台建置，消費者權利保障，下世代寬頻技術研發及人才培育等 • 智慧商圈：選定觀光人潮多的台北101大樓商圈，捷運北市府站阪急百貨商圈，及高雄旗津三處據點試辦，利用科技建置互動智慧商圈。推動4G高質互動商務服務，商品遠距互動與分享，商圈路線與及時事件導引，並推出商品型錄3D化，提供即時配對服務 • 智慧城市：包括安全、娛樂，交通，遠距醫療，節能及教學等，都可設計創新應用內容 • 故宮：利用文物內容，以4G平台讓民眾看見，如乾隆展等各種展期，利用新科技整合包裝，加入互動元素，打造「4G行動博物館」 • 文化部：選定流行音樂及影視產業，利用4G上架影視音平台商品，讓戲曲、兒童節目，紀錄片及流行音樂演唱會，重新包裝加入互動元素上架，吸引年輕族群青睞

17. 智慧手機 功能：撥電話、簡訊、連網、收發信件、行事曆、記事本，攝錄影、MP3/PMP多媒體播放、微投影、NFC、大光圈╱高畫素照相、防水與APP軟體或遊戲 發展方向：高解析度螢幕、4G LTE、無邊框╱曲面弧形設計、穿戴裝置與3D等應用功能，APP軟體 歷史 • Nokia 9000採QWERTY小型鍵盤設計，近於PDA手機，2000年COMPAQ找HTC代工的iPAQ系列Pocket PC，搭配微軟Pocket PC 2000 OS，以色彩鮮豔、Wi-Fi特色，成Palm PDA之外的另一霸主 • BlackBerry推出內建QWERTY鍵盤，推發郵件的BlackBerry 957黑莓機，2001年911事件，提供現場即時訊息能力，HTC以Dopod品牌，推出採觸控筆或滑蓋式按鍵的智慧手機 • 2000夏普推出首支具有照相功能的J-SH04手機，納入照相、MP3、PMP、上網瀏覽與收發信件的功能，邁向智慧化的道路

18. 智慧手機 專屬 • Nokia：採Symbian公司以Linux技術研發的Symbian OS，獲得Nokia青睞並於2005推出首支Symbian OS的Nokia N70智慧手機，也獲得Samsung、Motorola、Sony Ericsson等大廠採用，直到2010都還是全球市佔最高 • Apple於2007/6推出iPhone(IOS)智慧手機，首創多點觸控、滑動解鎖的操控界面 開放 • Google 2007年採Linux核心架構Android OS。HTC於2008年首推出美國T-Mobile 客製版Android手機，搭配其Sense UI界面，創下北美2011年市佔第一 • 三星有AMOLED面板、DRAM/NAND Flash等零組件產能的優勢，2011年推出僅Galaxy S2，Galaxy Note 採用5.3吋AMOLED面板，開創平板手機市場，讓三星2011年全球出貨量超越蘋果成為全球第一至今，帶動Android OS在智慧手機市佔率

19. 智慧手機 行動處理器 ARM行動平台：以彈性化IP授權、低功耗優勢的ARM Cortex架構，蘋果iPhoneiPad平板電腦的推出，與Android OS平台的智慧手機與平板電腦，ARM分別在智慧手機、平板電腦、智慧電視、機上盒等領域有90～95%的市佔率 • 聯發科2013年推出 八核心ARM Cortex A7架構的行動處理器MT6592，3.75G HSDPA；2014年4x Cortex A7+4x Cortex A15的八核心、支援4G LTE的MT6595處理器 • 2014年蘋果使用64位元A7處理器，採雙核心1.3GHz 自行修改的64bit Swift核心+四核心PowerVR G6430 GPU的，預料今年智慧手機推出4GB RAM、64bit ARM架構的旗艦智慧手機 Intel Atom • 目 前英特爾在智慧手機的行動處理器藍圖規劃上，採取搭配Android OS的策略。2013年採真四核心設計的Atom處理器

20. 智慧手機 新技術規範 大尺寸手機╱平板手機 • 過去Android手機螢幕尺寸僅3.5～4.3吋，2011年Dell推出5吋的Streak 5手機開，HTC、三星、Sony等陸續推出4.7吋以上的手機， 2011年底Samsung推出Galaxy NoteⅡ手機的5.5吋 • 平板手機，大約在5.5～7吋之 間，Huawei推出6.1吋大螢幕Ascend Mate手機，華碩7吋Fonepad與 ZenFone 6的6吋螢幕設計 照相規格： • 諾基亞(Nokia) Lumia 1020搭載4,100萬畫素PureView BSI CMOS相機、6鏡片蔡司光學鏡頭(f/2.2)與第二代光學防手震機能 • SONY Xperia Z1 5吋智慧手機，用到1/2.3 吋2,070 萬畫素Exmor RS影像感測元件(f/2.0大光圈) • 華碩(ASUS)則在New Padfone Infinity變形手機，採用1,300萬(f/2.0)大光圈相機+PixelMaster夜拍4倍感光增強技術

21. 智慧手機 新技術規範 多媒體應用 採Full HD(1920x1080) 高解析度大螢幕、Hi-Fi雙喇叭，以HDMI/MHL或WiFi方式，可有線或無線方式傳輸影音畫面到數位電視 防塵防水 至少IP54以上，也就是防塵第5級＋防水第4級，IP67、IPX7 NFC Near Field Communication由RFID技術演變而來。可以在10公分內做無線感應，提供標籤辨識、資料傳輸、門禁ID識別、週邊碰觸配對， 可運用於捷運/公車閘門、信用卡的感應扣款等等 指紋辨識 2013年Apple指紋辨識功能加入iPhone 5s，HTC One Max、Samsung Galaxy S5，指紋辨識成為高階手機必備 周邊 無線充電、辨臉解鎖、手勢懸空操作等新花樣，穿戴式裝置如Google Glass、Sony SmartWatch2、Samsung Galaxy Gear等連接裝置 新服務 高解析度螢幕、4G LTE、無邊框╱曲面弧形設計、穿戴裝置與3D等應用功能，APP軟體

22. 穿戴式裝置 • 2012年Google發表智慧眼鏡，結合科技與時尚、具上網、拍照、錄影等功能。SONY、三星等推出智慧手錶 • 定義：能以穿著或配戴方式，附在使用者身上的電子裝置。材質設計以舒適取向，可長時間配戴，與攜帶智慧型手機或是平板電腦更為便利 • 應用領域：資訊娛樂、運動健身、醫療照護及工業/軍事等 • 感測裝置：內建陀螺儀、重力/加速/距離感測器、手勢感應器等微機電感測元件，搭配各式App的應用 • 產品分類：眼鏡、手錶、手環、項鍊、耳環、衣物…等等，以前三類曝光度最高: 智慧眼鏡：視訊通話、導航、擴增實境、行動攝影 • 智慧手錶：輔助手機通話、訊息檢視 • 智慧手環：運動或健身等紀錄、監控身體機能、外在環境資訊，以感測與監控為主，為穿戴式感測裝置

23. 穿戴式裝置 • 智慧手錶：2013年三星Galaxy Gear 2，Sony SmartWatch 2，高通的Toq，Motorola的MOTOACTV，智慧手錶必須搭配智慧型手機做連結(如透過藍牙)，才能使用通話、簡訊、上網完整的功能 • 智慧手環：內建GPS與GSM通訊，掌握孩童動向。台灣大基金會推出NFC防走失智慧手環做公益，可幫助協尋失智老人。運動手環：具備GPS、碼錶、心率監視器，可紀錄運動訓練/比賽表現，或改善生活作息 • 頭戴式顯示器：Oculus Rift 頭戴式顯示器，是一款虛擬實境的頭戴式顯示器，能透過頭部的移動來控制遊戲角色，開發專屬遊戲 • 科技時尚秀：Nokia以80支Lumia 1520手機所構成的“智慧裙”，首度於倫敦時裝周2014展示，當模特兒移動時，裙子的手機畫面會跟著改變，展現一場

24. 穿戴式裝置 • 智慧假髮：Sony開發該假髮具備觸覺回饋與各式感應器，與另一個裝置連接之後，可用在導航、測量血壓或控制投影片等應用 • 智慧手環：Garmin，因可用顯示區塊面積極小，仍可透過智慧手機搭配對應連線App擴展顯示內容，利用手機的大屏幕可以檢視跑者路徑軌跡與對應地圖，瀏覽畫面還可帶出社群好友的回應內容 • 遊戲化應用 擴展智能腕帶應用價值 • 將智慧型手機、平板電腦作為第二屏的設計架構，運動紀錄用途的智能腕帶對應程式，專家開發小型挑戰項目，供使用者自行進行如遊戲般的闖關設計，透過社群平台將運動路線、軌跡搭配地理地圖(GIS)一同分享呈現

25. 體感裝置 體感遊戲機：任天堂Wii、微軟Xbox Kinect、Sony PS3 Move 體感偵測系統 • 磁感追蹤系統：以電磁波方式追蹤，Razer(雷蛇)的Hydra (九頭靈蛇) PC遊戲體感控制器，採電磁場方式感應，可以做到6軸度的移動與追蹤，價格低 • 慣性感應技術：(慣性量測系統)與感測器，整合3軸加速感應器、陀螺儀、電子羅盤等技術，計算出姿態值。來做到360度全方位的感測與自由移動，包含俯仰、偏擺、翻滾等動作 • 光學追蹤系統：採用數十台高速攝影機來捕捉、追蹤，穿上有“光點”的衣服，搭配攝影機來進行動態捕捉。主要用來紀錄人的精細姿勢與動作，在遊戲、電影、動畫等，如虛擬人物的移動動作或製作各種視覺特效，在運動科學、復健醫學等醫學領域，如紀錄不良運動姿勢以求改善 • 資料手套：戴上感應手套的方式，藉著偵測手部的動作、姿態，來與虛擬實境環境下的互動 • 可做到“力量回饋”，將真實的觸覺模擬出來，例如機械手臂，機械手套等

26. 體感裝置 • 遊戲機 • Wii：搭配Motion Plus，採用紅外線、加速器、陀螺儀等技術。 • PS Move：採加速器、陀螺儀、磁強針技術，搭配PS Eye或Camera可追蹤光球的物體移動 • Kinect：採RGB相機、3D深度感測器、多麥克風陣列等技術)等等 • 創新應用 • 體感技術(透過顯示科技、互動科技、觸覺模 擬、重度遊戲、感測等技術)，結合VR(虛擬實境)、AR(擴增實境)、MR(混合實境)為主，在“生物訊息” (透過EEG腦電圖、EMG肌電圖、生物反應、眼球追蹤、動作追蹤、外力感知技術)、與“主觀感受”領域(壓力、易學、實用、有意使用、嬉鬧等量測)實作，應用在運動復健、認知訓練、精神治療、數位學習等領域

27. 空間手勢辨識與追蹤系統 • 3D飛鼠：只能辨識身體動作 • 工研院的空間手勢辨識與追蹤系統，利用獨創的多點空間追跡演算法與手勢辨識技術，可以辨識10根手指的細微動作，並可辨識超過12種以上的手勢動作，支援單人或多人同時操作，也不會受到光線明暗的影響而產生誤差。辨識能力可以細節到手指，進行圖片翻轉，或將圖片上的某一特定區域放大和縮小 • 可應用至Windows Media Center、Set Top Box、多人會議簡報系統、家庭休閒娛樂系統、體感遊戲、多點操作介面等各種領域

28. 空間手勢辨識與追蹤系統 • 3D互動：結合辨識立體深度的深度攝影機IS eYe，以及三維影像深度辨識技術 • 擴增實境：AR，Augmented Reality，是以虛擬實境（VR，Virtual Reality）為出發的新互動技術，指的是將數位資訊或圖像，重疊在真實世界的實像或實物上，創造出真實與虛擬融合的互動方式。 • 結合了圖像辨識系統與3D繪圖引擎，以簡單的攝影機，捕捉特定的二維影像；當所設定好的圖形，出現在鏡頭前面時，系統就會在螢幕上出現與其對應的特定虛擬影像。 • 擴增實境的應用：電玩遊戲、電影廣告、棒球卡、探險類玩具，到博物館導覽、展場加值服務、虛擬操作、數位教學、行動化資訊導覽等

29. 觸覺技術 • 力回饋(force feedback)：應用於搖桿、方向盤等遊戲控制器上，讓爆炸、射擊…等震撼的觸覺感可以真實回饋到玩家身上，並成功在Xbox、PS3等遊戲機的 控制器上實現 • 觸控回饋(touch feedback)：，期望將真實的觸感還原至手持設備上 • 觸覺技術開發平台：整合觸控回饋的開發工具(SDK)，與相關的致動器(Actuator)、控制IC、驅動程式、使用者介面(UX)、觸感參數資料庫…等資源，可為開發人員 簡化設計，讓OEM、ODM和軟體開發商，可以為其硬體和軟體加入觸覺回饋機制，並可在所有Android平台 (2.1以上版本)的設備上實現

30. 觸覺技術 • 三大應用: 確認、擬真、豐富溝通 • Roger 就其產品應用做說明，觸覺(haptics)技術是讓用戶觸摸到行動裝置的螢幕時，所建立的真實觸覺或震動反饋。 • 確認：游游與電機相結合的軟體來驅動〝致動器〞，點下螢幕上的虛擬鍵盤時，可以產生出真正鍵盤那樣的真實"手感"，還原〝機械式〞的〝確認〞感覺 • 擬真：搭配第一個〝確認〞技術，把真實世界的觸感與環境融入到行動裝置，可以應用在遊戲、影片和音樂等等，讓用戶享有視覺、聽覺、再加上觸覺的三種感官享受 • 豐富溝通：溝通上不只是語音(聽覺)和視訊(視覺)而已，還包括環境(觸 覺)的溝通。例如分隔兩地的家人或朋友，除了透過電話、視訊之外，還能將觸摸的感覺傳遞給對方，在玩互動遊戲時(如擲骰子)也可感受到對方的動作。亦可結 合貼圖將帶著情緒振動(如心跳)的感覺，傳遞給對方，將溝通帶到另一個層次

31. 3D動畫 • 3D特效電影－阿凡達(AVATAR) • 3D動畫片：鯊魚黑幫：夢工廠，超人特攻隊：皮克斯。皮克斯在3D畫面的擬真展現，讓人嘆為觀止 • 美國： 3D世界。日本：2D動畫？ • 宮崎駿動畫電影「霍爾的移動城堡」），日系漫畫大多走美形路線。 • 3D顯示器 2009年底3D電影阿凡達(AVATAR)所帶動的全球3D顯示應用的狂熱，從3D電視、顯示器、投影機，到顯示卡、筆電、平板、遊樂器、手機等加入3D立體顯示器

32. 3D動畫 技術簡介 • 3D 立體顯示技術在當遊戲或影像製作時，分別製作供左眼觀看與右眼觀看的畫面，以畫面連續間隔、上下或左右交叉的方式放映出來；藉由使用者配戴眼鏡或特殊顯示 器透光設計，使左右眼的畫面能被區隔並各自進入左右眼，在腦中合成具有景深的立體影像 • 3D顯示技術為3D眼鏡與3D裸眼兩大類 • 3D眼鏡廣為目前大尺寸液晶電視、顯示器、顯示卡與筆電所使用，而裸眼3D受限於液晶面板成本高且有可視點數的限制，目前集中在 中小型液晶面板，如掌上型遊樂器、手機、平板的應用 • 3D立體顯示技術趨勢以3D眼鏡為主流，未來將朝3D裸眼技術發展

33. 3D眼鏡 • 快門式眼鏡：主動式3D眼鏡技術。3D顯示器以高達120～240Hz頻率，連續性交叉顯示左、右眼的畫面；藉由快門眼鏡快速切換、遮蔽左右眼，使左右眼各自看到正確的 左右眼畫面，在大腦內呈現出具深度感的立體影像。此技術不會犧牲3D畫面解析度且立體效果良好，但少數人觀看主動式3D眼鏡的顯示會有頭暈不舒服的情況。目前像Samsung、Panasonic、Sony Bravia等3D電視、NVIDIA 3D Vision等產品均是使用此快門式眼鏡技術 • 偏光眼鏡：被動式3D 眼鏡技術。其原理是在一般TV/Monitor前面貼上一層微偏光膜(Micro-retarder)，利用光的偏振方向將左眼與右眼的影像 分離，當觀賞者戴上偏光眼鏡時，即可正確地讓左、右眼分別看到左、右眼畫面來產生3D效果。其優點在於成本較低，但畫面解析度會降為原來2D解析度的一半，且整體亮度也會拉低。目前以LG 3D電視， Acer、Lenovo筆電採取偏光眼鏡技術

34. 3D眼鏡 • 視差光柵：利用透光柵欄來控制左右眼畫面光線的前進、折射方向，成本較低但有亮度與可觀視角╱點數限制，顯示2D文字時有較不清晰的現象。目前像 LG Optimus 3D、HTC Evo 3D等智慧手機，任天堂(Nintendo) 3DS遊戲器所採用。 • 柱狀透鏡：利用液晶分子因通電的扭轉使光線通過時造成折射現象，形成垂直柱狀透鏡的聚焦效果，優點是亮度高，但透鏡精密度要求高，成本也偏高。

35. 電影特效 萬物川流．拂光掠影 • 電影特效：電影中凡是運用不同於實拍方法所製作出的影像 • 傑克森：2005年〈金剛〉。讓金剛的500萬根毛髮與碰觸它們的泥沙、葉子、水、光線等 • 傑克森與卡麥隆聯手打造的〈阿凡達〉，群山漫舞、林濤浩蕩的潘朵拉上，數以百計的紫色飛龍穿越雲霧、飛過水面的鏡頭，飛行過程中，與雲海、樹枝、葉子、交錯其間的光照等

36. 電影特效 • 1993年〈侏羅紀公園〉，史匹柏讓迅猛龍、雷龍等古生物群靈活靈現地重生在人們的眼前。從恐龍斑黃的牙齒、粗糙的皮膚，到帶著淚水的眼睛等 • 2011年國網中心建造國內第一座的算圖農場，創作的〈流煙．舞〉作品，利用了nDynamics在舞者肢體上設定煙霧粒子生成的初始速度、流體特效的風力場，並建立密度、透明度、溫度等的自動調控程序，以計算粒子的動力學作用後，呈現出舞者肢體與煙霧互動過程，以及細膩的尾煙與陰影效果 • 高速平行運算與 Peta Bytes 儲存空間，平行處理海量場景的高速算圖力。

37. 3D列印 • 經濟學人雜誌提出，製造業的數位化與社群化將掀起第三次工業革命。而其中最關鍵的技術，就是3D列印 • 巴黎家具家飾展發表的居住空間，全都是由3D列印技術製造而成 • 是引領一個新的製造業思維，是小量製造的、客製化的、精緻的製造生產過程 • 一部要價約新臺幣6萬元的3D印表機，只要提供設計圖，即可列印出飛機零件、首飾甚至是小提琴 • 日本慶應大學亦於2013年在圖書館設置4部3D印表機，期待能有效啟發學生的創意及思考能力

38. 3D列印 • 3D列印之製造過程必須先利用CAD軟體設計3D模型，再以100微米的解析度分割成逐層截面設計圖。3D印表機則將成型材料（金屬、陶瓷、樹脂或石膏等）以雷射或熱熔融等技術加工形成半熔融狀態後，依截面設計圖逐層由下往上堆疊成型，最後硬化烘乾處理而形成產品 • 製程 1. 3D繪圖，2. 數位切片，3. 傳送到3D印表機，4. 輸出產品

39. 3D列印特色 • 快速：例如Shapways運用3D 列印技術，2010 年ipad上市後第四天，就生產並上市第一個ipad保護套 • 降低風險：搭配社群媒體的擴散效應與使用者互動機制，商品上市前可以先做市場調查，上市後可以依照消費者回饋調整商品設計，因為錯估而造成的庫存風險大幅降低 • 特殊設計商品化：3D 列印技術的堆疊製造方式，可讓一些因特殊設計而無法開模製造的產品也能被生產出來 • 帶動產業創新 • 印酷網提供代印服務，3D列印線上平臺、文創設計及3D列印的跨界加值應用

40. 3D列印 • 產業 • 展示科技－互動設計、人機介面、建築空間展示。 • 文創商品－古玩新製、在地文化特色商品 • 玩具模型－益智遊戲、組合模型、公仔、Automata • 飾品配件－貴珠寶、流行飾品、鐘錶設計。文具家飾－個性文具、客製家居家飾 • 輔助醫療－老人輔具、孩童居家照顧、動物輔具、客製化醫療輔具。食品食物－蛋糕糕點裝飾、客製化巧克力生產製造 • 教育 • 國高中－科展發表、自然科學學習教材 • 大學大專－各項比賽、畢業製作、原型開發學習 • 研究所－研究輔助器材、研究內容實體化展示 • 工作坊－互動設計、機器人、自造運動 • 補習班－電腦繪圖實體化

41. 3D列印 流行主因 一、硬體裝置低價化 熔融沈積（FDM）的3D列印技術專利於2009年到期後，價格從1.5萬至10萬台幣的低價3D列印機 二、軟體及服務充實化 簡單易用免費版軟體，如Google SketchUp、Autodesk 123D Catch/Design網頁版，3D建模工具軟體，如AutoCAD的TinkerCAD等。另網路也各種3D建模、3D模型數據、3D數據編修與列印服務等 三、造型材料多樣化 可利用的材料的塑膠、樹脂、紙、金屬、陶瓷、石膏、蠟、砂、食品與生物組織等，3D列印硬體技術已成熟，主要朝列印更精細、列印速度更快及同時可列印多種不同材質方向發展

42. 3D列印 • 材料，可分成塑料、金屬及其他粉料等大類 一、塑料材料：塑料主要分兩大類，分別是光硬化樹脂和熱塑性塑膠。光硬化樹脂主要用在使用光固化成型技術的3D列印裝置，其列印精細度佳，可達±0.05mm 二、熱塑性塑膠：則用在使用選擇性雷射燒結或熔融沈積 • 聚乳酸纖維(PLA)由玉米澱粉和甘蔗衍生物混合而製成，環保型塑料，材質堅硬、抗UV但易碎裂，適合列印可盛放食品的器皿 • 苯乙烯共聚物(ABS）是由石油提煉出的化合物，是一種高強度、韌性佳且易於加工的熱塑性高分子材料，材料低廉且可以回收再利用，是常見的工業塑膠。列印精細度較PLA佳，但ABS不抗UV，具有高剛性及彈性，可列印供少量生產用的熱射出成型模具或需要薄層的部件 • 聚乙烯醇（PVA）是一種水溶性塑料，主要是充當3D列印時的支撐材料用 • 尼龍（PA），尼龍在強度、延展性、耐磨性、耐熱性上表現均好

43. 3D列印 • 材料 三、金屬材料：一般是以雷射燒結或電子束熔煉方式，材料為工具鋼、不銹鋼、銀、金、純鈦、鈦合金、鋁合金、鎳合金、銅合金、鈷鉻合金等，金屬列印材料大致可分三大類型：金屬粉末+黏結劑、不同熔點金屬混合物與單一金屬粉末，利用研磨、電解或霧化法先製成金屬粉末，再做適當調配後，成為列印材料 四、其他材料：木纖維、陶瓷、砂石與石膏

44. 參、案例說明

45. 博物館 Google Glass：導覽服務 Google Glass與大英博物館合作將智慧眼鏡之使用運用於導覽服務中，配戴Google Glass的參觀者可以獲得即時參觀路線導引、展品介紹等資訊 Google 藝術計畫：全球博物館典藏整合平台 藝術計畫(Art Project)為Google與眾多全球知名藝術機構之合作計畫，讓民眾在線上也能發掘及欣賞藝術作品。自平台上線至今，合作夥伴與平台資料量日趨增多，知名博物館包含大英博物館、奧賽美術館、國立故宮博物院等 Streetmuseum App：博物館擴增實境導覽服務 英國倫敦博物館希望運用擴增實境(AR)技術與適地性服務(LBS)概念，將博物館館藏帶到街頭，透過虛實整合的方式，讓使用者能夠同時欣賞倫敦的新舊風貌 NFC at the Museum of London：博物館NFC服務 觀眾透過NFC手機感應即可開啟導覽影片、音頻訊號、遊戲或其他資訊，使參觀展覽這項活動更具互動性，亦有助於讓觀眾以更有趣、好玩的方式體驗展覽內容，提高日後在度上門造訪之機率

46. 文化資產與公共藝術 美國費城MuralApp：運用政府開放資料改善社會 該App是根據費城開放資料中的壁畫資料資料庫所開發而成，任何人皆可透過App瀏覽費城中的所有壁畫及公共藝術。除了欣賞藝術作品、了解創作者等資訊，亦可進一步了解費城的成市結構、人文與歷史 Google 世界奇觀計畫：全球世界遺址典藏整合平台 Google為保存世界遺產，與聯合國教科文組織(UNESCO) 、世界歷史遺址基金會(WMF)將世界遺產景點集結在同一平台上，讓使用者以虛擬的方式，近距離探索與接觸全球令人讚嘆的地景與遺跡。目前已集結累計來自18個國家132 處之世界遺跡 加拿大虛擬博物館：國家文化資產平臺 該平台由加拿大文化資產部(The Department of Canadian Heritage)所主導，加拿大資產資訊網(Canadian Heritage Information Network, CHIN)負責執行與營運，並與加拿大境內3,000多間文化資產機構合作，平臺內容包含加拿大境內博物館、畫廊等公私立收藏單位的局部藏品展示，目前已有600件以上的虛擬展品

47. 視覺藝術1/2 Artsy：線上藝術推薦引擎暨交易平台 Artsy本身為擁有豐富藝術圖像的免費資料庫外，亦長期投入研究藝術品關聯演算技術，並發展出推薦服務，成為視覺藝術領域中推薦引擎的先驅者 Amazon Fine Art Gallery：線上藝術品畫廊 Amazon將與多家藝廊合作，在線上開設一個「亞馬遜藝廊(Amazon Fine Art Gallery)」，提供藝術品線上銷售服務

48. 視覺藝術2/2 UbuWeb：前衛、民族誌、原生藝術資料庫 內容包括許多當代藝術，尤其是與前衛、民族誌、原生藝術相關之創作者、作品、展演與影音資訊及相關論述。平台內容僅供非商業性及學術性使用 乾隆潮：新媒體藝術展 「乾隆潮－新媒體藝術展」探究乾隆皇帝多元而豐富的藝術品味，強調乾隆皇帝對收藏的嗜好、對藏品的評鑑以及引領開創風格的藝術製作，透過街頭藝術 、角色扮演 (Cosplay)、 公仔 (Action Figure)、電音、電玩等現代文化精神，以人體動態追蹤感知系統、非接觸色彩感知系統、圖像辨識擴增實境及人臉立體偵測技術等科技與當代創意結合，對乾隆皇帝的藝術品味進行新詮釋與再創作

49. teamLab：數位表演藝術創作 teamLab運用日本文化元素作為創作素材，並結合科技發展創新的表演節目，如「龍與牡丹」作品中表演者利用動畫效果與自己的皮影舞劍戰鬥，利用影子來表現龍的氣勢和牡丹的嬌媚 表演藝術 數位雲門：雲門文獻數典平台 雲門舞集文教基金會與國立交通大學浩然資訊圖書合作「雲門文獻數位典藏計畫」，以數位資訊系統典藏雲門舞集的舞作，包含相關影像、照片、宣傳單及評論等，供一般民眾賞析及教育、藝術、學術研究使用

50. 表演藝術 群體互動技術應用 瑞典的M. Jacobsson等人在2007年提出「GlowBots」研究，探討人與機器人間交流的互動行為。GlowBots是安裝有LED、音樂與滑輪的圓形小機器人。參與者可以搖晃圓形小型機器人，一來讓小機器人可以充電，亦可改變小型機器人圓形面板上的LED動態圖樣