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擁有20多年的電吉他彈奏經驗，十分了解吉他手對器材的追尋、渴望與收藏的熱愛。因為這份熱愛，想知道更多相關專業，「從大學時開始接觸到電子類樂器以來，就很想將現實音箱以電腦程式技術重建出在數位化虛擬音箱。」
蔡鈺鼎老師畢業於逢甲大學機械與航空工程博士學位學程，專攻AI人工智慧與音訊分析及辨識，目前為本校精密系統設計學程與電聲學程專任副教授。蔡老師在109年獲得本校推薦，遠赴德國德勒斯頓工業大學(Technische Universität Dresden, TUD）與紐倫堡大學(Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, FAU），研習聲學處理系統與自動AAI技術(Automatic artificial intelligent，或稱Hyper-automation 超自動化)，雙向結合實體機器與人工智慧數據控制分析，達到超自動化的目標。
聲學與人工智慧結合之研究
蔡鈺鼎老師以「基於音訊號的人工智慧集成方法應用於自動化監控」為研究計畫主題，聲學與AI人工智慧結合結合。遠赴德國的一年裡，上半年在TUD與該校聲學所院長Prof. Ercan以及世界知名的電聲設備公司Klippel GmbH的總裁Dr. Klippel（現為TUD及逢甲大學電聲客座教授），Dr. Klippel在電聲量測領域已長達30年的研究，自2009年起每年來逢甲舉辦短期電聲技術講習會，帶領逢甲電聲師生與台灣電聲產業作專案研究與教學，為業界培育技術人才不遺餘力。Dr. Klippel與TUD聲學所的技術往來亦十分密切，讓蔡鈺鼎老師此趟學術交流更豐富充實。
蔡老師(左)與Dr. Klippel共進晚餐，進行聲學的研究和交流，也一起閒話家常。
下半年間則在德國埃爾朗根紐倫堡大學與Prof. Franke教授一同研究自動化AAI技術。透過跨國AI超自動監控技術開發，研究如何利用AI建立生產序列預測學習模型，藉以監控工業時間序列數據（如聲音、電流、力與振動等），實踐並利用雲霧邊緣計算（Cloud-to-Fog-edge computing）解決元學習框架（Meta-Learning）下的各種AI模型的之間的溝通訓練與集成機器的問題。對此，蔡老師也提到德國的聲學機台、數位網絡、與感測儀器等方面的資源非常充沛，因此設備運行的時序列資料很好取得，大大有利於研究上的進展。
蔡老師(左)與合作夥伴在德勒斯頓工業大學的聲學實驗室。
蔡老師表示，專業技術交流的同時，也可看出不同文化背景下的迥異思維；德國與台灣在機器技術上的排程大不相同，德國人思考較為嚴謹、系統化，制定方法後按部就班，機器的每個環節上都會系統化處理。反觀台灣人對的思考模式較為彈性，善於變通，「一個機器出了問題，德國人會從每個環節依次獨立檢查，而台灣人則是善於內外整合資源來解決。」迥異的思考方式、操作方法，既是專業的交流，也是文化的衝擊；兩國截然不同的處事態度，剛好可以得到互補的效果。
疫情下的臺德學術交流
蔡老師也提到，德國的同事個性直爽，彼此在共同議題上討論起來，很容易抓到彼此的重點與對方的想法，研究表達更是直觀。他們為了證實想法，會有很強且迅速的實踐力，早上的討論、下午可能就有實際結果參考。值得一提的是，他們重視午茶時間，在簡單的飲食閒聊中，走出各自的研究室，聚在一塊交流討論，激盪出新的火花。
在紐倫堡大學和同事共處愉快，除了交換專業技術外，也增進彼此文化上的交流。
臺、德文化的差異，同樣表現在防疫措施。在德國交換的期間，正逢歐洲疫情蔓延。相較於臺灣打從一開始界戒備森嚴，備妥防疫物資，許多人甚至大量採購民生用品。蔡老師表示，初到德國時，不太感受到疫情的陰影，路上鮮少行人配戴口罩，雖然規定酒吧等娛樂場所不得營業，學生上課也受到影響，但新聞並不會大肆報導疫情，多數人視之如同流感。
直到疫情爆發，德國開始進入封城，蔡老師也隨之調整生活節奏，在這期間，結合了軟體技術與自身對電子吉他的興趣，配合著實驗室專業的器材，設計出了數位虛擬音色效果插件（Audio plug-in）的技術雛型，帶回臺灣並教授逢甲學生學理技術與程式設計。
以專業實踐對音樂的興趣
自德國返臺後，蔡老師便於電聲數位訊號處理的課程中，帶領學生從工程學理的知識，包含聲學、電腦、量測科學、數據分析等，一步步發展出系列適合在電腦與手持裝置上運行的音樂插件軟體。將軟體技術與音訊專業結合，以程式技術建構出虛擬音樂效果器，將聲音訊號視覺化與高擬真動態音色呈現。「我期待這項研究工作不只是學術研究，它會是一項可與學生或外界互動的前瞻技術，更是一個能展開的樂趣。」
透過電腦的程式介面，即可臨場體驗電聲音樂，並且實際操作。這是學術與興趣的結合，也是音樂與工程的交響。
蔡老師(左)與學生共同研發音樂創作插件軟體，以程式技術建構出高擬真虛擬音色效果器，將聲音視覺化與呈現真實類比動態感。
聲學的運用、跨域及各種可能
包括歌劇院的音響效果，乃至於家用隔音工程，都是聲音與生活的密切連結。除此之外，將聲學處理技術結合AI數據處理，透過機械運作的聲響，監控內部的耗損率，精準掌握維修的排程，反映出電聲工程應用的發展潛力。
在蔡老師的課堂上，既有工程領域的學生，也有音響設備的業界人員。聲學的領域橫跨幅度非常遼闊，諸如音樂廳的音響效果，或者壓縮機等機械的噪音辨識技術等，都是日常切身的聲學體驗。
本校電聲團隊研發的聲學機構設計與噪音偵測辨識技術，師生皆曾獲得第一屆與第七屆美律電聲論文獎的金質獎，並將技術轉入產業界，發展高階國產耳機與相關產品。身為團隊成員，蔡老師赴德交流後，更帶回新技術、新視野。
音樂創作插件軟體的研發，更讓蔡老師感受到「研究工作不只是學術研究，它會是一項可與學生或外界互動的前瞻技術，更是一個能展開的樂趣。」專業結合興趣，需要摸索的時間，蔡老師表示，認為學校非常鼓勵學生到外地交換，因此他叮嚀學生邁向世界，務必把語言學好，也要積極把握遊歷的機會。 最重要的是，要保持開放的心，隨時接受跨域交流，也希望不同領域的學生投入聲學的開發，將聲學與聲音電子、聲音工程、電路學和建築聲學等各領域結合，創造出更多聲學的各種可能。(本專訪由中文一劉愷璇同學撰寫)
蔡老師(左1)希望目前研發的這套前瞻技術軟體，也能和他最熱愛的音樂一樣，也讓大家充滿無限樂趣。
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