1.1 - Giới thiệu
Việc quản lý giao thông đô thịhiện nay đang là một vấn đềquan trọng trong công
cuộc phát triển kinh tếtại Việt Nam. Với sựphát triển hằng ngày của nền kinh tếvà
áp lực của sựgia tăng dân số, nhu cầu giao thông ngày càng tăng vọt gây rất nhiều
khó khăn cho hệthống quản lý chưa được tin học hóa tại Việt Nam.
Trong thời gian gần đây, hệthống giao thông trong các đô thịViệt Nam đang bịquá
tải, liên tiếp các quy định, dựán được đưa ra nhằm mục đích làm cho giao thông tốt
hơn.
1.2 - Vấn đềcần giải quyết
Có hay không một giải pháp khảthi có thểgóp phần giải quyết vấn đề đặt ra? Đã có
rất nhiều phương án, đềxuất, giải pháp trong nước được đềra cũng nhưhọc tập
được ởnước ngoài, tuy nhiên việc áp dụng nhưthếnào và làm thếnào đểgiảm chi
phí đầu tưvà áp dụng vào thực tế được ngay là một việc quan trọng và cấp bách.
Mảng nghiên cứu vềcác hệthống điều phối giao thông thông minh là một mảng đề
tài nghiên cứu rộng lớn, mà trong đó các kỹthuật trí tuệnhân tạo được ứng dụng để
xửlý các dữliệu giao thông là những hình ảnh thu nhận qua Camera. Việc điều
khiển giao thông có thểthích nghi với các điều kiện môi trường, thời tiết, ánh sáng
khác nhau là rất phức tạp vì các thành phần của nền giao thông có mật độrất cao.
1.3 - Giải pháp
Do tính chất cấp thiết và quan trọng của hệthống, tôi đã chọn đềtài “Hệthống điều
khiển giao thông thông minh cho đô thị” đểtìm hiểu và đềra các ý tưởng, phương
án hỗtrợgiải quyết vấn đềnêu trên.
Trong đềtài này, hệthống điều khiển giao thông đô thịsẽhoạt động dựa vào việc
phân tích những hình ảnh thu nhận được qua Camera. Một sốluật giao thông cơbản
và các thành phần suy luận sẽ được tích hợp để đạt được kết quả đã đặt ra.
Mục tiêu của đềtài là thiết kếmột hệthống hỗtrợ điều khiển tín hiệu đèn giao
thông hiệu quảvà chính xác, rất thiết yếu cho các ứng dụng đáp ứng được thời gian
thực trong thực tiễn.
1.4 - Các yêu cầu đặt ra đối với hệthống
• Ý tưởng đơn giản, dễhiểu, dễthực hiện.
• Thuật giải có tính chính xác cao.
• Chương trình dễphát triển nhanh chóng thành ứng dụng thực tếsau này.
1.5 - Cấu trúc của luận văn
Nội dung của luận văn được phân bốthành các chương với nội dung tóm tắt như
sau:
Chương 1: Tổng quan – Giới thiệu vấn đềliên quan của luận văn, nêu ra các vấn đề
mà luận văn nhắm tới và hướng giải quyết.
Chương 2: Chương này trình bày một sốkhái niệm vềvideo, các phương pháp phát
hiện đối tượng chuyển động trong video. Nêu các thông tin chi tiết vềthuật toán
phát hiện đối tượng chuyển động. Thuật toán được chọn trong đềtài là thuật toán
dựa trên thuật toán phát hiện chuyển động sửdụng phân đoạn ảnh, kết hợp với thuật
toán đối sánh ảnh (Frame Difference) có cải tiến. Đây là thuật toán được dùng rất
phổbiến trong các ứng dụng phát hiện đối tượng chuyển động. Thuật toán này có
độchính xác không cao lắm nhưng đơn giản và phù hợp với yêu cầu bài toán, nhất
là đáp ứng được yêu cầu thời gian thực. Trong luận văn này, tôi có điều chỉnh, tối
ưu thuật toán để đáp ứng được yêu cầu của luận văn.
Chương 3: Chương này trình bày bài toán về điều khiển giao thông tự động. Các
thuật toán được xây dựng dựa trên các bài toán tham khảo từcác dựán đã được
triển khai trong và ngoài nước.
Chương 4: Xây dựng một hệthống ứng dụng mô phỏng bài toán. Hệthống sẽcó
các chức năng sau:
• Truy xuất dữliệu video đầu vào từthiết bịcamera / file video.
• Phân tích các frame video đểcó được các đặc trưng cần thiết vềcác đối
tượng chuyển động.
• Phân tích các thông tin chuyển động của các đối tượng (các phương tiện
tham gia giao thông) đểtừ đó chúng ta có thể ước lượng được mật độgiao
thông và phát sinh các tín hiệu điều khiển đèn giao thông.
Trong chương này, tôi xin trình bày quá trình thực hiện phần mềm, những phần việc
đã làm được, những phần còn cần phải phát triển thêm. Chương cũng trình bày việc
chạy thửnghiệm trên một sốdữliệu giảlập và một số đoạn video quay lại tại một
sốgiao lộtrong thành phố. Tôi đã không thểchạy thửnghiệm với dữliệu thật vì nó
đòi hỏi các thiết bị đi kèm tốn kém và ngoài khảnăng vềkỹthuật, đặc biệt là không
thểcan thiệp vào hệthống đèn điều khiển giao thông. Đây là một hạn chếcho việc
đánh giá khách quan mô hình.
Chương 5: Tổng kết, những kết quả đạt được, những hạn chếcủa mô hình và hướng
phát triển.
