Nghiên cứu phát triển các giải pháp giám sát lưu lượng và quản lý phương tiện giao thông qua camera giám sát

Quy tr…nh øng döng xß lþ £nh trong giao thæng.. H» thŁng qu£n lþ ph÷ìng ti»n giao thæng... Xß lþ c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng vi ph⁄m Lu“t Giao thæng ÷íng bº... Do â, vi»c nh“p kh'u cæng n

TR×˝NG I H¯C B CH KHOA H N¸I

NGUY N VI T H×NG

NGHI NCÙUPH TTRI NC CGI IPH P

GI M S T L×U L×ÑNG V QU N LÞ PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG QUA CAMERA GI M S T

MS¨: 9520203

NG×˝I HײNG D N KHOA H¯C PGS.TS NGUY N TI N DÔNG

H N¸I - 2020

TR×˝NG I H¯C B CH KHOA H N¸I

NGUY N VI T H×NG

NGHI NCÙUPH TTRI NC CGI IPH P

GI M S T L×U L×ÑNG V QU N LÞ PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG QUA CAMERA GI M S T

MS¨: 9520203

NG×˝I HײNG D N KHOA H¯C PGS TS NGUY N TI N DÔNG

H N¸I - 2020

Tæi xin cam oan c¡c k‚t qu£ tr…nh b y trong Lu“n ¡n l cæng tr…nh nghi¶ncøu cıa tæi d÷îi sü h÷îng d¤n cıa c¡n bº h÷îng d¤n trong suŁt thíi gian l mNghi¶n cøu sinh C¡c k‚t qu£ nghi¶n cøu ÷æc tr…nh b y trong Lu“n ¡n l ho n

to n trung thüc, kh¡ch quan v ch÷a tłng ÷æc c¡c t¡c gi£ kh¡c cæng bŁ C¡c k‚tqu£ sß döng tham kh£o •u ¢ ÷æc tr‰ch d¤n ƒy ı v theo óng quy ành trongLu“n ¡n

ƒu ti¶n, tæi xin b y tä lÆng bi‚t ìn ch¥n th nh v s¥u s›c cıa m…nh tîi thƒyh÷îng d¤n khoa håc PGS TS Nguy„n Ti‚n Dông Thƒy ¢ ành h÷îng cho tæitri”n khai c¡c þ t÷ðng khoa håc, luæn t“n t…nh h÷îng d¤n tæi trong suŁt thíigian håc t“p nghi¶n cøu v thƒy ¢ d nh nhi•u thíi gian t¥m huy‚t, hØ træ tæi v•måi m°t ” ho n th nh lu“n ¡n n y.

Tæi công xin ch¥n th nh c£m ìn c¡c thƒy, c¡c cæ, c¡c anh chà em Nghi¶ncøu sinh trong Bº mæn i»n tß v Kÿ thu“t M¡y t‰nh, Vi»n i»n tß - Vi„n thængtr÷íng ⁄i håc B¡ch Khoa H Nºi ¢ t⁄o i•u ki»n, gióp ï v h÷îng d¤n tæi trongqu¡ tr…nh håc t“p v nghi¶n cøu t⁄i tr÷íng Tæi xin tr¥n trång c£m ìn L¢nh ⁄otr÷íng ⁄i håc B¡ch Khoa H Nºi, PhÆng o t⁄o, Vi»n i»n tß - Vi„n thæng ¢ t⁄o måii•u ki»n thu“n læi nh§t cho nghi¶n cøu sinh trong suŁt qu¡ tr…nh håc t“p vnghi¶n cøu V tæi công xin c£m ìn TS Nguy„n Ti‚n HÆa v TS T⁄ Thà KimHu» ¢ gióp ï tæi trong tr…nh b y Lu“n ¡n

CuŁi còng, tæi xin b y tä lÆng bi‚t ìn tîi gia …nh tæi: bŁ mµ hai b¶n, væ v

em g¡i tæi ¢ luæn ºng vi¶n kh‰ch l» v• tinh thƒn v v“t ch§t ” tæi câ ºng lüctrong cæng vi»c v nghi¶n cøu khoa håc

H Nºi, ng y 30 th¡ng 01 n«m 2020

T¡c gi£

Nguy„n Vi»t H÷ng

DANH MÖC C C CHÚ VI T T T iii

DANH MÖC C C H NH V , ˙ THÀ v

DANH MÖC C C B NG viii

DANH MÖC C C KÞ HI U TO N H¯C ix

M— U 1

CH×ÌNG 1 T˚NG QUAN C C V N CÕA XÛ LÞ NH TRONG GIAO TH˘NG HÉN HÑP 18

1.1 Giîi thi»u 18

1.2 H» thŁng giao thæng thæng minh 18

1.2.1 Chøc n«ng 19

1.2.2 Nhi»m vö

21 1.2.3 Kàch b£n sß döng 22

1.3 Ti•m n«ng øng döng cıa xß lþ £nh trong ITS 22

1.3.1 Ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n 22

1.3.2 C¡c øng döng xß lþ £nh 23

1.3.3 Quy tr…nh øng döng xß lþ £nh trong giao thæng

24 1.4 Hi»n tr⁄ng xß lþ £nh trong ITS 25

1.4.1 Kh£ n«ng cıa xß lþ £nh 26

1.4.2 C¡c th¡ch thøc xß lþ £nh trong ITS

26 1.5 C¡c chøc n«ng ch‰nh cıa xß lþ £nh trong ITS 28

1.5.1 Nh“n d⁄ng bi”n sŁ ph÷ìng ti»n 28

1.5.2 Ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n

31 1.5.3 o tŁc º ph÷ìng ti»n

41 1.5.4 Ph¥n t‰ch l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n 46

1.6 C¡c v§n • cıa xß lþ £nh trong giao thæng hØn hæp

54

i

CH×ÌNG 2 QU N LÞ PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG 57

2.1 Giîi thi»u 57

2.2 H» thŁng qu£n lþ ph÷ìng ti»n giao thæng 57

2.2.1 C£i thi»n ch§t l÷æng £nh 57

2.2.2 Nh“n di»n ph÷ìng ti»n

59 2.2.3 Ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n

62 2.2.4 o tŁc º ph÷ìng ti»n giao thæng

64 2.3 • xu§t thu“t to¡n c£i thi»n v n¥ng cao ch§t l÷æng £nh 65

2.4 • xu§t ph÷ìng ph¡p ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n giao thæng 74

2.5 • xu§t mæ h…nh hâa ph÷ìng ph¡p o tŁc º ph÷ìng ti»n 79

2.6 K‚t lu“n ch÷ìng

90 CH×ÌNG 3 L×U L×ÑNG PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG 91 3.1 Giîi thi»u 91

3.2 H» thŁng gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng 91

3.3 Gi¡m s¡t v i•u khi”n dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng theo m“t º l÷u l÷æng

92 3.3.1 • xu§t gi¡m s¡t v i•u khi”n dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng theo m“t º l÷u l÷æng 95

3.4 Gi¡m s¡t v i•u khi”n dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng theo sŁ l÷æng ph÷ìng ti»n v chıng lo⁄i ph÷ìng ti»n

109 3.4.1 • xu§t gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n theo sŁ l÷æng v chıng lo⁄i ph÷ìng ti»n

112 3.5 K‚t lu“n ch÷ìng

123 K T LU N 124

DANH MÖC C C C˘NG TR NH C˘NG B¨ CÕA LU N N 126

PHÖ LÖC A 139

AI Active Infrared Hçng ngo⁄i chı ºng

Recognition

c“n

DWT Discrete Wavelet Transform Chuy”n Œi sâng con ríi r⁄c

Light Amplification by Khuy‚ch ⁄i ¡nh s¡ng b‹ng

ph¡t x⁄ k‰ch th‰chRadiation

iii

MD Magnetic Detector ƒu dÆ tł t‰nh

Recognization

PSNR Peak Signal to Noise Ratio T¿ sŁ t‰n hi»u cüc ⁄i tr¶n

thæng

H…nh 0.1 Mæ h…nh h» thŁng ITS trong nghi¶n cøu cıa Juan [1] 3

H…nh 1.1 Ki‚n tróc cıa mºt h» thŁng ITS cıa Huawei 19

H…nh 1.2 Sì ç khŁi cıa h» thŁng • xu§t 24

H…nh 1.3 Quy tr…nh øng döng xß lþ £nh trong giao thæng 25

H…nh 1.4 Sì ç khŁi chu tr…nh xß lþ cıa mºt h» thŁng ALPR i”n h…nh 28 H…nh 1.5 X¡c ành và tr‰ bi”n sŁ ph÷ìng ti»n b‹ng ÷íng vi•n 29

H…nh 1.6 Ph¥n o⁄n £nh b‹ng ph÷ìng ph¡p chi‚u 30

H…nh 1.7 H» thŁng hu§n luy»n OCR i”n h…nh 30

H…nh 1.8 Ph¥n lo⁄i c¡c gi£i thu“t ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n 32

H…nh 1.9 C¡c ph÷ìng ti»n v c⁄nh vi•n t…m ÷æc 36

H…nh 1.10 Tr‰ch xu§t °c tr÷ng HOG tł £nh x¡m 37

H…nh 1.11 °c tr÷ng Haar sß döng ” ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n: °c tr÷ng c⁄nh vi•n, °c tr÷ng trung t¥m v °c tr÷ng ÷íng 37

H…nh 1.12 Minh håa hai ph÷ìng ph¡p hi»u ch¿nh camera 44

H…nh 1.13 Minh håa hi»u ch¿nh camera 45

H…nh 1.14 Ph÷ìng ti»n giao thæng di chuy”n tr¶n tröc tåa º 48

H…nh 1.15 Minh håa chuy”n ºng cıa ph÷ìng ti»n theo qu¢ng ÷íng v thíi gian ph÷ìng ti»n di chuy”n 49

H…nh 1.16 V“n tŁc, qu¢ng ÷íng v thíi gian ph÷ìng ti»n di chuy”n 49

H…nh 1.17 Bi”u ç sü chuy”n ºng cıa c¡c ph÷ìng ti»n 51

H…nh 1.18 Bi”u ç tr¶n tröc o thíi gian di chuy”n 53

H…nh 1.19 Bi”u ç tr¶n tröc o kho£ng c¡ch di chuy”n 53

H…nh 1.20 Bi”u ç h m ti (x) trong vòng quan s¡t 54

H…nh 2.1 Sì ç thi‚t l“p h» thŁng camera ” thu th“p dœ li»u 63

H…nh 2.2 nh câ º ph¥n gi£i th§p v £nh câ º ph¥n gi£i cao 67

H…nh 2.3 H m Cubic i qua bŁn i”m cì sð 67

H…nh 2.4 Gi£i thu“t nºi suy Bicubic 68

H…nh 2.5 So s¡nh chuØi i”m £nh theo cºt cıa £nh gŁc v £nh sau khi nºi suy BI câ còng k‰ch th÷îc 69

v

H…nh 2.7 X¡c ành c¡c i”m £nh cƒn t‰nh to¡n l⁄i düa v o ma tr“n 7 7 70

H…nh 2.8 Ph÷ìng ph¡p nºi suy ÷æc sß döng ” c£i thi»n c¡c và tr‰

i”m £nh c“n bi¶n l ÷íng cong k‰n 71

H…nh 2.9 Ma tr“n S min câ k‰ch th÷îc 3 3 n‹m trong ma tr“n 7 7 ,

tł phƒn tß trung t¥m dàch tr¶n c¡c i”m £nh bi¶n 72

H…nh 2.10 Sì ç khŁi ph÷ìng ph¡p mæ phäng 72

H…nh 2.11 Minh håa gi£i thu“t nºi suy Bicubic trong mºt frame a) nh gŁc I , b) nh J vîi L , = 2 c) nh bi¶n Canny, d) Ph÷ìng ph¡p • xu§t 73

H…nh 2.12 ChuØi £nh thu ÷æc theo ph÷ìng ph¡p • xu§t 73

H…nh 2.13 Gi£i thu“t trł n•n 75

H…nh 2.14 Minh håa gâc tîi ” ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n 75

H…nh 2.15 C¡c æ tæ ÷æc nh“n d⁄ng tł dœ li»u thu ÷æc 76

H…nh 2.16 Bº dœ li»u thŁng k¶ gâc tîi trüc ti‚p cıa 80 æ tæ nh“n d⁄ng÷æc76 H…nh 2.17 Bº dœ li»u thŁng k¶ gâc tîi trüc ti‚p cıa xe t£i v xe buþt 77

H…nh 2.18 C¡c xe m¡y nh“n d⁄ng ÷æc 78

H…nh 2.19 ThŁng k¶ gi¡ trà gâc tîi cıa xe m¡y 79

H…nh 2.20 Hi»n t÷æng quang håc 80

H…nh 2.21 nh thu ÷æc cıa Łi t÷æng 80

H…nh 2.22 Mæ h…nh thi‚t l“p camera 81

H…nh 2.23 C¡c i”m khu§t tł c¡c tröc ch‰nh cıa Łi t÷æng trong £nh 82

H…nh 2.24 Bi”u di„n sŁ khung h…nh trong mºt gi¥y (camera thß nghi»m câ tŁc º 12f ps ) 85

H…nh 2.25 Quy tr…nh xß lþ cıa ph÷ìng ph¡p • xu§t 86

H…nh 2.26 nh gŁc v £nh c¡c ph÷ìng ti»n nh“n d⁄ng ÷æc 88

H…nh 2.27 Mºt sŁ ph÷ìng ti»n ph¡t hi»n ÷æc 88

H…nh 2.28 ¡nh gi¡ sai sŁ 89

H…nh 3.1 Mæ h…nh và tr‰ l›p °t camera 95

H…nh 3.2 Mæ h…nh h» thŁng • xu§t 96

H…nh 3.3 Kàch b£n h» thŁng giao thæng hØn hæp ð Vi»t Nam 97

H…nh 3.4 M“t º ph÷ìng ti»n giao thæng khi –n t‰n hi»u ho⁄t ºng 98

H…nh 3.5 Mºt khung h…nh ÷æc chöp tł camera 99

H…nh 3.6 Sì ç kàch b£n mæ phäng cıa nót giao thæng 101

H…nh 3.7V‰ dö 3 khung h…nh thu ÷æc tł ng£ ÷íng A ! B tł camera

v £nh nhà ph¥n c¡c ph÷ìng ti»n trong khung h…nh 102

H…nh 3.8 Gi£i thu“t cıa H» thŁng • xu§t 103 H…nh3.9 Bi”u ç th” hi»n m“t º ph÷ìng ti»n ð vòng L trong 35 gi¥y

cıa tŒ hæp 3 –n t‰n hi»u ho⁄t ºng 104

H…nh 3.10 Bi”u ç th” hi»n m“t º ph÷ìng ti»n ð vòng n trong 35

gi¥y cıa tŒ hæp 3 –n t‰n hi»u ho⁄t ºng 106

H…nh 3.11 Bi”u ç th” hi»n m“t º ph÷ìng ti»n ð vòng trong 35 gi¥y

cıa tŒ hæp 3 –n t‰n hi»u ho⁄t ºng 107

H…nh 3.12°c tr÷ng dÆng ph÷ìng ti»n hØn hæp, xe m¡y luæn cŁ i v o

H…nh 3.16 Nót giao thæng 3 pha 120

H…nh 3.17 Mæ h…nh nót giao thæng 3 pha 120

H…nh 3.18 Mæ phäng tr¶n simtram 122

B£ng 2.1 So s¡nh PSNR giœa nºi suy BI v ph÷ìng ph¡p • xu§t 73

B£ng 2.2 Gi¡ trà gâc tîi trüc ti‚p cıa æ tæ nh“n d⁄ng ÷æc 77

B£ng 2.3 Gi¡ trà gâc tîi trüc ti‚p cıa xe t£i v xe buþt 77

B£ng 2.4 Gi¡ trà gâc tîi trüc ti‚p cıa xe m¡y 78

B£ng 2.5 ThŁng k¶ gi¡ trà gâc tîi cıa c¡c ph÷ìng ti»n cƒn ph¥n lo⁄i 78

B£ng 2.6 K‚t qu£ nh“n d⁄ng ph÷ìng ti»n 79

B£ng 2.7 Thæng sŁ l›p °t camera 87

B£ng 3.1 B£ng dœ li»u • xu§t thíi gian ho⁄t ºng cıa –n t‰n hi»u

theo m“t º ph÷ìng ti»n ÷îc l÷æng ÷æc (gi¥y) 109 B£ng3.2 B£ng dœ li»u ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n theo k‰ch th÷îc 118 B£ng3.3 B£ng dœ li»u mæ phäng theo 4 chu k… li¶n ti‚p (ph÷ìng ti»n) 121

B£ng 3.4 K‚t qu£ mæ phäng cıa ph÷ìng ph¡p • xu§t ( gi¥y) 122 B£ngg.1 B£ng ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n theo tröc b¡nh xe 139

viii

L Kho£ng c¡ch thu ÷æc tł camera tîi –n t‰n hi»u trong khung h…nh

I(x; y) nh I câ tåa º (x; y)

ix

1 Giao thæng thæng minh

a T‰nh c§p thi‚t

Möc ti¶u ph¡t tri”n cıa quŁc gia l sü çng nh§t v• ph¡t tri”n n«ng lüc kinh t‚,

cì sð h⁄ tƒng v møc sŁng cıa ng÷íi d¥n Trong â, cì sð h⁄ tƒng giao thæng

÷æc x¡c ành l i•u ki»n quan trång trong vi»c ph¡t tri”n kinh t‚ x¢ hºi Giaothæng thu“n læi gióp ng÷íi d¥n ti‚t ki»m ÷æc thíi gian di chuy”n, an to n vn¥ng cao kh£ n«ng giao th÷ìng Tuy nhi¶n, h⁄ tƒng giao thæng ch÷a th” ¡pøng ÷æc sŁ l÷æng lîn c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng ng y c ng t«ng bði nhu cƒu

i l⁄i cıa ng÷íi d¥n °c bi»t ð nhœng n÷îc ang ph¡t tri”n nh÷ Vi»t Nam Tòy v otłng °c tr÷ng h⁄ tƒng ÷íng bº cıa mØi nìi m vi»c tòy bi‚n cæng t¡c qu£n lþ giaothæng ð mØi quŁc gia kh¡c nhau Do â, vi»c nghi¶n cøu mºt h» thŁng câchøc n«ng qu£n lþ ph÷ìng ti»n giao thæng v gi¡m s¡t ¡nh gi¡ l÷u l÷ængph÷ìng ti»n trong mºt vòng quan t¥m l r§t cƒn thi‚t Nh‹m ⁄t ÷æc möc ‰ch âvi»c øng döng c¡c cæng ngh» hi»n ⁄i ” qu£n lþ, i•u khi”n gióp giao thæng an

to n, thæng suŁt v thæng minh hìn l v§n • c§p b¡ch cıa c¡c quŁc gia, °c bi»t lc¡c quŁc gia ang ph¡t tri”n

SŁ li»u thŁng k¶ tł Cöc «ng ki”m Vi»t Nam1 cho th§y, tł th¡ng 3 n«m 2019

‚n th¡ng 4 n«m 2019 c£ n÷îc t«ng tł 3.353.537 tæ l¶n th nh 3.386.966

æ-tæ ang l÷u h nh Phƒn æ-æ-tæ s£n xu§t mîi trong hai th¡ng n y lƒn l÷æt l :59.562 æ-tæ v 100.036 æ-tæ CÆn Łi vîi xe m¡y, ch¿ ri¶ng trong 2 th¡ng 3n«m 2019 v th¡ng 4 n«m 2019 sŁ l÷æng xe m¡y s£n xu§t mîi lƒn l÷æt l :579.577 v 889.335 xe m¡y

Quy‚t ành sŁ 206/2004Q -TTg ÷æc Thı t÷îng Ch‰nh phı ph¶ duy»t ng y

10 th¡ng 12 n«m 2004 • ra chi‚n l÷æc ph¡t tri”n giao thæng v“n t£i ‚n n«m

2020 tƒm nh…n tîi n«m 2030 Trong thíi gian qua £ng, Nh n÷îc v nh¥n ¥n ta

¢ d nh nhi•u sü quan t¥m cho ƒu t÷ ph¡t tri”n Giao thæng V“n t£i, trong â cì

sð h⁄ tƒng giao thæng ¢ câ b÷îc ph¡t tri”n ¡ng k” ch§t l÷æng giao thæng ng ymºt n¥ng cao hìn Ng nh Giao thæng V“n t£i l x÷ìng sŁng cıa mØi quŁc

1 SŁ li»u thŁng k¶ l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng cıa Cöc «ng ki”m Vi»t Nam ÷æc cæng bŁ tr¶n website http://www.vr.org.vn/thong-ke/Pages/tong-hop-so-lieu-phuong-tien-giao-thong-trong-ca-nuoc.aspx; truy c“p lƒn cuŁi v o 19/07/2019.

1

gia, bði v“y ” ph¡t tri”n xøng tƒm Thı t÷îng Ch‰nh phı ¢ cho ph†p i•u ch¿nhChi‚n l÷æc ph¡t tri”n Giao thæng V“n t£i v ÷æc ban h nh t⁄i Quy‚t ành35/2009/Q -TTg ng y 03 th¡ng 03 n«m 2009.

C¡c cì quan chøc n«ng tłng th‰ i”m ph¥n l n b‹ng gi£i ph¥n c¡ch choph÷ìng ti»n tham gia giao thæng l æ-tæ v mæ-tæ Tuy nhi¶n, gi£i ph¡p n ych÷a ÷æc ¡p döng tri»t ” n¥ng cao þ thøc cıa ng÷íi d¥n Ngo i ra cƒu v÷ætgiao thæng ÷íng bº ” tr¡nh c¡c ph÷ìng ti»n xung ºt trüc ti‚p vîi nhau khi i v onót giao thæng công l mºt ph÷ìng ¡n ang ÷æc ÷u ti¶n tri”n khai v tä rakh¡ hi»u qu£ Trong v i n«m trð l⁄i ¥y H Nºi ¢ x¥y th¶m c¡c cƒu v÷æt t⁄i c¡c nótgiao thæng nh÷: Trƒn Kh¡t Ch¥n - ⁄i Cç Vi»t, Ho ng Minh Gi¡m

- Trƒn Duy H÷ng, Kim M¢ - Nguy„n Ch‰ Thanh v ÷íng tr¶n cao V nh ai 3.Tuy nhi¶n, v o gií cao i”m giao thæng ð H Nºi v TP Hç Ch‰ minh luæn bà

òn t›c g¥y l¢ng ph‰ thíi gian v kinh t‚ Łi vîi sü ph¡t tri”n quŁc gia

Düa theo Ch¿ thà 01 cıa UBND TP H Nºi v• "N«m tr“t tü v v«n minh æthà" 2015 do Phâ Chı tàch UBND TP H Nºi Nguy„n QuŁc Hòng ¢ k‰ Möcti¶u quan trång ÷æc TP H Nºi tri”n khai â l £m b£o tr“t tü an to n giaothæng, tr¶n cì sð â Thı æ s‡ r so¡t c¡c i”m en v• tai n⁄n giao thæng, th÷íngxuy¶n t›c ngh‡n v o gií cao i”m, c¡c nót giao thæng ph¥n l n ch÷a phò hæpcông ÷æc xem x†t nghi¶n cøu Th nh phŁ H Nºi công ¢ l›p °t th¶m c¡ccamera gi¡m s¡t c¡c nót giao thæng quan trång l m cì sð tham chi‚u cho c¡cho⁄t ºng xß lþ vi ph⁄m v gi¡m s¡t thŁng k¶ l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng dichuy”n qua c¡c nót n y ¥y ch‰nh l ti•n • cho h÷îng gi£i quy‚t c¡c v§n • tronggiao thæng hi»n t⁄i cıa lu“n ¡n

Düa v o c¡c y‚u tŁ tr¶n, lu“n ¡n ành h÷îng nghi¶n cøu øng döng cæng ngh»

xß lþ £nh trong bŁi c£nh giao thæng hØn hæp vîi möc ti¶u qu£n lþ ph÷ìng ti»n

v gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng qua h» thŁng camera gi¡m s¡t b H» thŁng Giao thæng Thæng minh

Tł c¡c d¤n chøng, c¡c v«n b£n cıa ch‰nh phı v sŁ li»u ð tr¶n b i to¡n qu£n

lþ giao thæng trð n¶n c§p b¡ch hìn bao gií h‚t Sü bòng nŒ v• ph÷ìng ti»ngiao thæng khi‚n lüc l÷æng C£nh s¡t Giao thæng (CSGT) g°p khâ kh«ntrong cæng t¡c qu£n lþ v gi¡m s¡t c¡c ph÷ìng ti»n khi l÷u thæng tr¶n ÷íng Do

â, vi»c ph¡t tri”n øng döng c¡c gi£i ph¡p khoa håc cæng ngh» nâi chung vnghi¶n cøu lu“n ¡n nâi ri¶ng l vi»c l m cƒn thi‚t ” c£i thi»n ch§t l÷æng v giópgiao thæng luæn an to n v thæng suŁt

Ùng döng khoa håc cæng ngh» mîi v o l¾nh vüc qu£n lþ giao thæng ¢ ÷æc

¡p döng ð c¡c quŁc gia ph¡t tri”n h» thŁng n y ÷æc gåi l : H» thŁng Giaothæng Thæng minh (Intelligence Transportation Systems - ITS) H» thŁngITS t“p hæp c¡c mæ- un chøc n«ng qu£n lþ ph÷ìng ti»n, gi¡m s¡t ph÷ìng ti»n

v i•u ti‚t dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng tr¶n c¡c tuy‚n ÷íng cƒn quan t¥m.H…nh 0.1 l mºt mæ h…nh ⁄i di»n cho thíi ⁄i cæng nghi»p 4.0 v• c¡c cængngh» trong ITS [1] Mæ h…nh n y gçm nhi•u chøc n«ng v cæng ngh» t“ptrung chı y‚u l cæng ngh» xß lþ £nh v truy•n v• trung t¥m qua k¶nh LTE, wifiho°c bluetooth

H…nh 0.1: Mæ h…nh h» thŁng ITS trong nghi¶n cøu cıa Juan [1]

H» thŁng ITS ÷æc mæ t£ trong H…nh 0.1 gçm câ c¡c chøc n«ng ch‰nhsau ¥y:

Ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n giao thæng ang di chuy”n tr¶n ÷íng

Ph¡t hi»n bi”n sŁ ph÷ìng ti»n ang di chuy”n tr¶n ÷íng

Ph¥n lo⁄i v thŁng k¶ l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n di chuy”n

Xß lþ c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng vi ph⁄m Lu“t Giao thæng ÷íng bº

‚m v thŁng k¶ l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n.

i•u khi”n dÆng ph÷ìng ti»n tr¡nh g¥y t›c ngh‡n

çng bº hâa dœ li»u giœa c¡c h» thŁng ” øng döng gi¡m s¡t v thu ph‰

h nh cıa n«m 2015 l : 2.101.401 chi‚c (trong â, xe con tł 9 chØ trð xuŁng l :1.033.131 chi‚c, xe kh¡ch tł 9 chØ trð l¶n l : 118.030 chi‚c, xe t£i l : 853.735chi‚c, xe chuy¶n dòng v xe kh¡c l 96.505 chi‚c) v sŁ l÷æng æ-tæ l÷u h nh cıan«m 2016 l : 2.516.144 chi‚c (trong â, xe con tł 9 chØ trð xuŁng l : 1.270.066chi‚c, xe kh¡ch tł 9 chØ trð l¶n l : 136.727 chi‚c, xe t£i l : 1.004.499 chi‚c, xechuy¶n dòng v xe kh¡c l 104.852 chi‚c) t÷ìng ÷ìng vîi l÷æng t«ng tr÷ðngtŒng sŁ xe tł n«m 2015 tîi n«m 2016 l : 19,73 % (trong â t«ng tr÷ðng cıa xecon l : 22,93%, xe kh¡ch 9 chØ trð l¶n l : 15,84 %, xe t£i l : 17,65 % v xechuy¶n dòng v xe kh¡c l : 8,64 %) Vîi møc t«ng tr÷ðng l÷æng ph÷ìng ti»nnh÷ v“y nh÷ng cì sð h⁄ tƒng ph¡t tri”n khæng theo kàp do â, vi»c òn t›c v o giícao i”m l i•u khâ tr¡nh khäi

Tuy nhi¶n, vi»c øng döng khoa håc cæng ngh» ch÷a ÷æc chó trång çng

bº còng vîi quy ho⁄ch ph¡t tri”n h» thŁng giao thæng ð Vi»t Nam nh‹m v“n h

nh v i•u khi”n giao thæng tü ºng, l m gi£m ¡p lüc Łi vîi ng÷íi gi¡m s¡t trüc ti‚p - C£nh s¡t Giao thæng — n÷îc ngo i c¡c cæng ngh» cÆn ch÷a phò hæp vîi cì

sð h⁄ tƒng v °c tr÷ng giao thæng cıa n÷îc ta Do â, vi»c nh“p kh'u cæng ngh»khæng th” øng döng rºng r¢i phò hæp vîi °c tr÷ng giao thæng hØn hæp Cƒnthi‚t câ c¡c cæng tr…nh nghi¶n cøu øng döng ITS ð Vi»t Nam nâi ri¶ng v c¡c n÷îc câ °c tr÷ng giao thæng hØn hæp nâi chung ” ph¡t tri”n nºi lüc v l m chı khoa håc cæng ngh», ” câ th” gi£m thi”u tai n⁄n giao thæng, n¥ng cao

þ thøc cho ng÷íi tham gia giao thæng C¡c chøc n«ng gi¡m s¡t tü ºng câ th” tr

‰ch xu§t ÷æc dœ li»u thŁng k¶ vi ph⁄m giao thæng ” tł â l m cì sð xß lþ viph⁄m giao thæng, i•u n y s‡ n¥ng dƒn þ thøc tham gia giao thæng cıa ng÷íid¥n

H» thŁng ITS câ th” gi¡m s¡t v qu£n lþ ÷æc nhi•u khu vüc mºt lóc Tòy h»thŁng m¡y chı v chøc n«ng ri¶ng bi»t m câ th” i•u h÷îng v qu£n lþ ph¥n luçng

÷æc dÆng ph÷ìng ti»n tł c¡c nót giao thæng gƒn nhau ¥y ch‰nh l i”m m⁄nhcıa c¡c h» thŁng ITS, gi¡m s¡t v qu£n lþ còng lóc nhi•u nót giao thæng Ngo i

ra, h» thŁng cÆn câ th” ho⁄t ºng li¶n töc khæng ngłng ngh¿

” c£i thi»n þ thøc cıa ng÷íi tham gia giao thæng C¡c thi‚t bà hi»n nay câ th”thŁng k¶ v l“p bi¶n b£n xß ph⁄t Łi vîi nhœng ng÷íi vi ph⁄m giao thæng nh÷ h»thŁng dœ li»u trung t¥m cıa Thı æ hi»n nay ang ÷æc °t ð sŁ 54 TrƒnH÷ng ⁄o, Qu“n Ho n Ki‚m, TP H Nºi chı y‚u sß döng gi£i ph¡p cıa CadPro i•uki»n ” câ th” thüc hi»n c¡c chøc n«ng n y l kh£ n«ng çng bº dœ li»u Łi vîi dœli»u cıa ng÷íi tham gia giao thæng Ngo i ra, vi»c l›p °t h» thŁng camera gi¡m

v c¡c c£m bi‚n ” t«ng º ch‰nh x¡c công l mºt r o c£n v• kinh t‚ Łi vîi ITS.Ph÷ìng ¡n ÷a ra l câ th” ÷u ti¶n l›p °t c¡c h» thŁng ph¡t hi»n v ph¥n lo⁄i ph÷ìngti»n ð c¡c nót giao thæng câ m“t º ph÷ìng ti»n di chuy”n lîn, th÷íng xuy¶n x£y

ra tai n⁄n Cƒn câ b£ng hi»u tuy¶n truy•n v• sü xu§t hi»n cıa c¡c h» thŁng tüºng gi¡m s¡t giao thæng nh‹m möc ‰ch n¥ng cao þ thøc cıa ng÷íi tham giagiao thæng

Hi»n t⁄i, c¡c nghi¶n cøu øng döng ITS ð tr¶n th‚ giîi hƒu nh÷ ch÷a th” ¡pdöng h‚t ð Vi»t Nam Chı y‚u do °c tr÷ng giao thæng ð Vi»t Nam câ t‰nhch§t hØn hæp, bao gçm nhi•u lo⁄i ph÷ìng ti»n còng l÷u thæng tr¶n ÷íng, hƒuh‚t nhi•u ÷íng khæng câ gi£i ph¥n c¡ch cøng ” ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n tham giagiao thæng V… v“y, b i to¡n giao thæng ð Vi»t Nam hi»n nay cƒn thi‚t ph£i

xß lþ ÷æc c£ dœ li»u xe m¡y v dœ li»u æ-tæ di chuy”n tr¶n ÷íng

c T…nh h…nh nghi¶n cøu trong v ngo i

n÷îc C¡c nghi¶n cøu trong n÷îc

Hi»n nay, ð Vi»t Nam trong l¾nh vüc ITS nâi ri¶ng v khoa håc cæng ngh»nâi chung •u cƒn øng döng khoa håc v k¾ thu“t m⁄nh hìn nœa nh‹m möc ‰chph¡t tri”n kinh t‚ x¢ hºi B¶n c⁄nh c¡c • t i nghi¶n cøu cÆn câ c¡c cæng tr…nhnghi¶n cøu trong n÷îc công ¢ ti‚p c“n vîi cæng ngh» xß lþ £nh ” øng döng v ogiao thæng nh÷ c¡c nghi¶n cøu ÷æc k” ‚n nh÷ trong [2], nghi¶n cøu n y sß döngm⁄ng tr‰ tu» nh¥n t⁄o ” nh“n d⁄ng c¡c kþ tü tr¶n bi”n sŁ xe ph÷ìng

ti»n Nghi¶n cøu [3] n y t“p trung ‚m ph÷ìng ti»n tr¶n ÷íng cao tŁc v ph¡t hi»nbi”n sŁ ph÷ìng ti»n, sß döng °c tr÷ng Haar-like ” ph¡t hi»n v ph¥n lo⁄i ph÷ìngti»n, và tr‰ camera ÷æc °t ð l• ÷íng Tuy nhi¶n, trong nghi¶n cøu n y lu“n ¡nang øng döng ð ÷íng cao tŁc, tr¶n â c¡c ph÷ìng ti»n th÷íng di chuy”n ðkho£ng c¡ch an to n Nghi¶n cøu [4] ÷a ra c¡ch ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n giaothæng düa tr¶n °c tr÷ng cıa ÷íng vi•n Łi t÷æng ph¡t hi»n ÷æc tł £nh nhàph¥n b‹ng vi»c x¡c ành v†c-tì ÷íng vi•n Ph÷ìng ph¡p n y phò hæp cho gâcnh…n cıa camera ” x¡c ành c¡c Łi t÷æng, tuy nhi¶n trong nghi¶n cøu n ykhæng nâi tîi sai sŁ cıa ph÷ìng ph¡p trong qu¡ tr…nh thß nghi»m Trongnghi¶n cøu [5] nhâm nghi¶n cøu công ¢ • xu§t gi£i ph¡p o tŁc º ph÷ìng ti»ngiao thæng tr¶n ÷íng düa v o mºt sŁ i”m cì b£n ¢ ÷æc ành và sfin tr¶n ÷íng.

• t i KC.01.05/11-15 "X¥y düng gi£i ph¡p v thi‚t bà qu£n lþ i•u h nh giaothæng thæng minh sß döng truy•n thæng tƒm gƒn chuy¶n döng" do PGS

TS Nguy„n V«n øc chı nhi»m, s£n ph'm ch‰nh cıa • t i câ: Thi‚t bà thßnghi»m RFID, ƒu åc th· ành danh væ tuy‚n tƒm xa, OBU, thi‚t bà b¶n ÷íng(RSE) giao ti‚p væ tuy‚n tƒm gƒn °c döng 5.8GHz V h» thŁng m¤u ¡p döngquy tr…nh cæng ngh» qu£n lþ, ph¡t h nh m¢ khâa, b£o m“t, x¡c thüc OBU,RSE, RFID cho c¡c øng döng thanh to¡n i»n tß, cho theo dªi ph÷ìng ti»n v“nt£i v i•u h nh giao thæng

V • t i KC.01.14/11-15, "X¥y düng c§u tróc h» thŁng giao thæng thængminh v c¡c quy chu'n cæng ngh» thæng tin, truy•n thæng, i•u khi”n ¡p döngtrong h» thŁng giao thæng thæng minh t⁄i Vi»t Nam" do TS T⁄ Tu§n Anh chınhi»m, möc ti¶u ch‰nh cıa • t i l : X¥y düng ÷æc c§u tróc cì b£n cıa h»thŁng giao thæng thæng minh dü ki‚n ¡p döng t⁄i Vi»t Nam ành ngh¾a c¡c th

nh phƒn v chu'n giao ti‚p trong h» thŁng giao thæng thæng minh Ti¶u chu'nhâa v• dœ li»u, thæng tin trao Œi, t‰n hi»u i•u khi”n, cæng ngh» truy•n d¤n

v mºt sŁ cæng ngh» lªi sß döng trong c¡c h» thŁng giao thæng thæng minh.Nghi¶n cøu ti¶u chu'n kÿ thu“t, t‰nh kh£ thi øng döng cæng ngh» RFIDdòng l m ành danh ph÷ìng ti»n (Automation Vehicle Identification - AVI)trong c¡c h» thŁng giao thæng thæng minh

B¶n c⁄nh â, nhœng nghi¶n cøu cıa JICA (Nh“t B£n) v• l¾nh vüc ITS cânhœng âng gâp quan trång trong qu¡ tr…nh nghi¶n cøu, øng döng ITS t⁄i Vi»tNam C¡c nghi¶n cøu cıa JICA t“p trung v o t…nh h…nh thüc t‚ v nhu cƒu øngdöng ITS cıa Vi»t Nam, qua 3 giai o⁄n nghi¶n cøu: i•u tra nhu cƒu, • xu§t

lº tr…nh tri”n khai v quy ho⁄ch tŒng th”; HØ træ tri”n khai ITS v nghi¶n cøu t

‰ch hæp ITS trong c¡c tuy‚n quŁc lº khu vüc ph‰a B›c Vi»t Nam Trong â baogçm c¡c hØ træ v• x¥y düng c¡c ti¶u chu'n, quy chu'n trong l¾nh vüc ITS

Vi»t Nam ¢ v ang thüc hi»n nhi•u dü ¡n øng döng ITS tr¶n h» thŁng ÷íngcao tŁc Ti¶u bi”u l h» thŁng gi¡m s¡t b‹ng camera tr¶n nhi•u tuy‚n ÷íng ti¶ubi”u l : Cƒu Gi‡ - Ninh B…nh, Tp Hç Ch‰ Minh - Trung L÷ìng; s›p tîi s‡ tri”nkhai dü ¡n øng döng ITS tr¶n QuŁc lº 3 mîi (H Nºi -Th¡i Nguy¶n), h» thŁng

÷íng cao tŁc v nh ai H Nºi; chı y‚u l h» thŁng camera gi¡m s¡t

v thu ph‰ khæng dłng ¥y l nhœng dü ¡n ƒu ti¶n v• ITS tr¶n h» thŁng ÷íngcao tŁc, câ vai trÆ quan trång trong qu¡ tr…nh x¥y düng ITS sau n y Theo

dü ki‚n, t§t c£ c¡c tuy‚n cao tŁc khi x¥y düng •u ph£i trang bà h» thŁng ITS.H» thŁng qu£n lþ giao thæng b‹ng camera tuy‚n cao tŁc Cƒu Gi‡ - Ninh B…nh

¢ ÷æc ÷a v o sß döng v o ƒu th¡ng 10/2013, trung t¥m qu£n lþ, i•u h nhtuy‚n °t t⁄i Vüc VÆng, Duy Ti¶n, H Nam H» thŁng n y bao gçm: h» thŁngtrung t¥m i•u khi”n giao thæng, h» thŁng thu ph‰ (bao gçm c£ thu ph‰ i»ntß) ho⁄t ºng theo cì ch‚ thu ph‰ k‰n vîi 39 l n xe, h» thŁng gi¡m s¡t i•u khi”ngiao thæng vîi 56 camera kÿ thu“t sŁ câ º ph¥n gi£i cao, h» thŁng ki”m so¡tt£i trång xe sß döng thi‚t bà c¥n ºng Vi»c khai th¡c, sß döng c¡c h» thŁng n y

¢ ⁄t ÷æc mºt sŁ hi»u qu£ nh§t ành

Vi»c øng döng ITS t⁄i dü ¡n ÷íng cao tŁc Tp Hç Ch‰ Minh - Trung L÷ìngcông ang ÷æc tri”n khai thüc hi»n, t“p trung x¥y düng h» thŁng qu£n lþ ITScho to n tuy‚n l m cì sð x¥y düng trung t¥m ITS khu vüc mi•n Nam Vi»t Nam,k‚t nŁi vîi h» thŁng i•u h nh ITS quŁc gia Dü ¡n n y tri”n khai c¡c h» thŁngqu£n lþ, i•u h nh, gi¡m s¡t giao thæng v thu ph‰ i»n tß nh‹m t«ng c÷íng an

to n v hi»u qu£ khai th¡c Tuy‚n ÷íng TP Hç Ch‰ Minh - Long Th nh - DƒuGi¥y công ang ÷æc tri”n khai l›p °t thi‚t bà do nh thƒu ITOCHU - TOSHIBAthüc hi»n

H» thŁng c¡c trung t¥m i•u h nh giao thæng ÷íng cao tŁc ang chu'n bà x¥ydüng t⁄i ba khu vüc B›c - Trung - Nam, dü ki‚n °t t⁄i B›c Ninh, Nfing

v Tp Hç Ch‰ Minh ¥y l 3 trung t¥m câ chøc n«ng i•u phŁi, gi¡m s¡t, i•u h

nh giao thæng tr¶n c¡c tuy‚n cao tŁc trong ph⁄m vi qu£n lþ Dü ¡n ÷æc thüchi»n vîi sü hØ træ cıa JICA (Nh“t B£n)

Hi»n nay, t⁄i c¡c æ thà lîn cıa Vi»t Nam (H Nºi, Nfing, Tp Hç Ch‰ Minh), ¢

v ang tri”n khai x¥y düng h» thŁng gi¡m s¡t, i•u h nh giao thæng C¡c dü ¡n n

y sß döng h» thŁng camera gi¡m s¡t, trung t¥m i•u khi”n giao

thæng, h» thŁng radio ” thu th“p thæng tin, i•u h nh giao thæng v cung c§pthæng tin cho ng÷íi sß döng.

T⁄i H Nºi, Trung t¥m i•u khi”n giao thæng ¢ ch‰nh thøc ÷a v o ho⁄t ºng tłn«m 2000 vîi h» thŁng thi‚t bà cıa h¢ng SAGEM i•u khi”n –n t‰n hi»u giaothæng do Ch‰nh phı Ph¡p t i træ Câ th” nâi ¥y l øng döng ƒu ti¶n cıa cængngh» ITS trong khu vüc æ thà ð Vi»t Nam ‚n nay, trung t¥m n y ¢ ÷æc n¥ngc§p nhi•u lƒn v v¤n ang ho⁄t ºng hi»u qu£, gâp phƒn gi¡m s¡t, i•u h nh giaothæng to n th nh phŁ

• ¡n th‰ i”m x¥y düng mæ h…nh qu£n lþ ⁄i lº Th«ng Long vîi sü h…nh

th nh cıa Trung t¥m Qu£n lþ ÷íng cao tŁc H Nºi Trung t¥m n y s‡ qu£n lþ an

to n giao thæng, ti‚p c“n xß lþ tai n⁄n giao thæng v c¡c bi»n ph¡p phÆngngła; qu£n lþ h» thŁng thæng tin; thüc hi»n cæng t¡c b£o h nh, sßa chœa.Trung t¥m s‡ øng döng c¡c cæng ngh» thæng tin hi»n ⁄i trong qu£n lþ nh÷

‚m, ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n giao thæng tü ºng; h» thŁng camera gi¡m s¡t; h»thŁng b£ng thæng b¡o i»n tß; ki”m so¡t xe qu¡ t£i, qu¡ khŒ

Dü ¡n REMON ÷æc tri”n khai t⁄i H Nºi vîi möc ti¶u theo dªi v x¡c ành trüctuy‚n l÷u l÷æng giao thæng çng thíi t⁄o ra nguçn dœ li»u giao thæng cho c£giai o⁄n ng›n h⁄n v d i h⁄n Dü ¡n n y sß döng c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng ÷æcgi¡m s¡t (tŁc º v h÷îng chuy”n ºng), ành và qua h» thŁng GPS ” thu th“p c¡c

sŁ li»u v ph£n ¡nh t…nh tr⁄ng dÆng giao thæng, ph¡t hi»n c¡c và tr‰ òn t›cqua â cung c§p thæng tin cho ng÷íi sß döng C¡c thæng tin thu th“p phöc vöcæng t¡c qu£n lþ, i•u h nh giao thæng, ¡nh gi¡ quy ho⁄ch v c¡c gi£i ph¡p tŒchøc, i•u khi”n giao thæng, x¥y düng quy ho⁄ch, chi‚n l÷æc ph¡t tri”n d i h⁄n ”gi£i quy‚t c¡c v§n • giao thæng

T⁄i Nfing, Sð GTVT Nfing phŁi hæp vîi IBM x¥y düng ch÷ìng tr…nh ITScho to n th nh phŁ Trung t¥m i•u h nh –n t‰n hi»u giao thæng v v“n t£icæng cºng TP Nfing ti‚n h nh l›p °t h» thŁng camera gi¡m s¡t giao thæng,

hØ træ gi¡m s¡t, i•u h nh v gióp lüc l÷æng cæng an gi¡m s¡t c¡c vi ph⁄m v ti‚ntîi thüc hi»n xß ph⁄t nguºi Dü ¡n x¥y düng v n¥ng c§p h» thŁng t‰n hi»u vi•u khi”n giao thæng TP Nfing, thüc hi»n tł n«m 2004 ‚n n«m 2012 tł nguçnvŁn ODA cıa T¥y Ban Nha, ti‚n h nh i•u khi”n phŁi hæp c¡c nót giao thængtr¶n mºt sŁ tuy‚n ÷íng theo h…nh thøc L n sâng xanh

T⁄i Tp.Hç Ch‰ Minh, trung t¥m i•u khi”n giao thæng công ¢ ÷æc x¥y düng.H» thŁng camera gi¡m s¡t giao thæng ÷æc l›p °t Th nh phŁ ang thüc hi»nch÷ìng tr…nh Ùng döng Khoa håc cæng ngh» gi£m òn t›c giao thæng giai

o⁄n 2013 - 2015 tƒm nh…n ‚n 2020 nh‹m Nghi¶n cøu thß nghi»m v ÷a v o øng döng c¡c gi£i ph¡p cæng ngh» cho ITS nh‹m n¥ng cao hi»u qu£ khai th¡c

v ph¡t tri”n h» thæng cì sð h⁄ tƒng giao thæng hi»n hœu tr¶n àa b n th nh phŁ, gâp phƒn gi£i quy‚t t…nh tr⁄ng òn t›c giao thæng

Trong l¾nh vüc giao thæng cæng cºng, vi»c øng döng ITS công b›t ƒu

÷æc nghi¶n cøu v tri”n khai thüc hi»n thæng qua h» thŁng bi”n b¡o i»n tßcung c§p thæng tin v• kho£ng c¡ch xe ‚n tr⁄m dłng cho h nh kh¡ch ( ÷æc l›p °tt⁄i c¡c tr⁄m xe buþt) S›p tîi, t⁄i H Nºi v Tp Hç Ch‰ Minh, mºt sŁ tuy‚n

÷íng s›t æ thà s‡ ÷æc ÷a v o khai th¡c v dü ki‚n s‡ sß döng h» thŁng th·thanh to¡n thæng minh theo ti¶u chu'n cæng ngh» cıa Nh“t B£n ” phöc vöcæng t¡c mua v† Ngo i ra, Nh“t B£n công ang gióp hai th nh phŁ n y thüchi»n dü ¡n C£i t⁄o giao thæng cæng cºng th‰ i”m sß döng th· thæng minhcho xe buþt

Vi»c sß döng h» thŁng radio VOV giao thæng trong vi»c thu th“p, cungc§p thæng tin, i•u ti‚t giao thæng ¢ mang l⁄i nhi•u hi»u qu£ t‰ch cüc t⁄i Thı æ

H Nºi, Hƒm ÷íng bº H£i V¥n ¥y l mºt ph÷ìng thøc ìn gi£n nh÷ng hi»u qu£,gâp phƒn h⁄n ch‚ òn t›c giao thæng trong æ thà v c¡c khu vüc trång i”m nh÷

÷æc tr…nh b y trong [6]

Trong h» thŁng giao thæng hi»n t⁄i ð Vi»t Nam, c¡c h» thŁng tü ºng hâa ch÷a

câ nhi•u, mîi ch¿ dłng ð c¡c gi£i ph¡p: gßi xe l§y th· tł thay cho ghi v†, gi¡m s¡t ph÷ìng ti»n tr¶n cao tŁc Ph¡p V¥n - Cƒu Gi‡ v tr¶n c¡c nót giao thæng quan trång nh‹m möc ‰ch xß ph⁄t h nh ch‰nh câ tr‰ch xu§t dœ li»u h…nh £nh vi ph⁄m, c¡c chøc n«ng thŁng k¶ l÷u l÷æng, o tŁc º ph÷ìng ti»n v¤n cÆn ph£i nh“pkh'u v ch÷a phò hæp vîi thüc ti„n giao thæng ð Vi»t Nam H» thŁng thu ph‰ khæng dłng th… ang ÷æc tri”n khai theo sü ch¿ ⁄o cıa Quy‚t ành cıa Thı t÷îng Ch‰nh phı Ngo i ra, øng döng ph⁄t nguºi (Camera Based Penalty Detection)

÷æc cung c§p bði CadPro v¤n cƒn nh¥n lüc ” gi¡m s¡t thao t¡c v qu£n lþ b‹ng tay theo d⁄ng tr‰ch xu§t thı cæng Mºt h» thŁng giao thæng thæng minh ho n ch¿nh câ c¡c chøc n«ng chı y‚u £m b£o an to n giao thæng nh÷ gi¡m s¡t ph÷ìngti»n, c£nh b¡o Łi vîi c¡c ph÷ìng ti»n câ d§u hi»u di chuy”n khæng an to n, thængb¡o tîi c¡c ph÷ìng ti»n v• c¡c luçng câ kh£ n«ng bà t›c ngh‡n v ÷a ra c£nh b¡o trong i•u ki»n thíi ti‚t °c bi»t nguy hi”m

C¡c • ¡n, dü ¡n ¢ ÷æc nghi¶n cøu v• GTVT ti¶u bi”u nh÷: Nghi¶n cøu to n di»n v• ph¡t tri”n b•n vœng h» thŁng GTVT Vi»t Nam (Vitranss 2)

Chi‚n l÷æc quŁc gia v• øng phâ vîi bi‚n Œi kh‰ h“u ¢ ÷æc Thı t÷îng Ch‰nh

phı ph¶ duy»t t⁄i Quy‚t ành sŁ 2139/Q -TTg ng y 05 th¡ng 12 n«m 2011.

- Quy ho⁄ch ph¡t tri”n GTVT Thı æ H Nºi ‚n n«m 2020, tƒm nh…n ‚n n«m 2030;

- i•u ch¿nh quy ho⁄ch ph¡t tri”n GTVT th nh phŁ Hç Ch‰ Minh ‚n n«m

vi ph⁄m nh÷ hi»n nay

Nh…n chung c¡c nghi¶n cøu øng döng Giao thæng Thæng minh ð n÷îc ta cÆn

‰t ch÷a t÷ìng xøng vîi cì sð h⁄ tƒng v m“t º giao thæng æng óc ð n÷îc ta.C¡c nghi¶n cøu ch÷a ch¿ ra ÷æc c¡c ph÷ìng h÷îng cö th” trong thüc ti„n, c¡ccæng ngh» sß döng cÆn h⁄n ch‚, ch÷a khai th¡c ÷æc h‚t c¡c i”m m⁄nh cıa tłnggi£i ph¡p cæng ngh» sß döng

C¡c nghi¶n cøu, c¡c b i b¡o trong n÷îc v• giao thæng thæng minh, tuynhi¶n ch÷a gi£i quy‚t c¡c h÷îng m nºi dung Lu“n ¡n • ra

C¡c • t i nghi¶n cøu cÆn ch÷a ÷a l⁄i c¡c øng döng thüc ti„n phò hæp vîi cì

sð h⁄ tƒng v ph¡t tri”n giao thæng ð n÷îc ta Ch‰nh v… l‡ â, lu“n ¡n • xu§tc¡c h÷îng gi£i quy‚t c¡c v§n • ang cÆn tçn t⁄i phò hæp vîi ành h÷îng ph¡p tri”nkhoa håc cæng ngh» cıa n÷îc ta

C¡c nghi¶n cøu ngo i n÷îc

C¡c h» thŁng giao thæng ð n÷îc ngo i nhí v o sü Œn ành, kh£ n«ng çng bº

m câ c¡c gi£i ph¡p qu£n lþ th‰ch hæp Tł c¡c nhu cƒu thüc ti„n câ c¡c h»

thŁng cì b£n sau:

H» thŁng qu£n lþ giao thæng

H» thŁng qu£n lþ ng÷íi tham gia giao thæng

H» thŁng qu£n lþ ph÷ìng ti»n giao thæng

H» thŁng qu£n lþ giao thæng cæng cºng

H» thŁng qu£n lþ giao thæng næng thæn

H» thŁng i•u h nh ph÷ìng ti»n th÷ìng m⁄i

— n÷îc ngo i, c¡c cæng ngh» ch‰nh ÷æc sß döng trong c¡c h» thŁng qu£n

lþ giao thæng chı y‚u l : C¡c lo⁄i c£m bi‚n khæng d¥y trong truy•n thæng, chı y‚u

l RFID; cæng ngh» ph¡t hi»n Inductive loop; cæng ngh» ph¡t hi»n b‹ng cameragi¡m s¡t; cæng ngh» ph¡t hi»n bluetooth Cö th” l c¡c nghi¶n cøu: øng döng t‰nhi»u sâng i»n tho⁄i di ºng (Mobile Cellular) ” øng döng trong vi»c gi¡m s¡t v qu£n

lþ giao thæng nh÷ trong [7], ph¡t hi»n tai n⁄n giao thæng trong [8], c¡c gi£i ph¡pnghi¶n cøu chØ Ø xe trong æ thà thæng minh [9]

Theo c¡c b¡o c¡o ph¥n t‰ch v thŁng k¶ cıa Bº Giao thæng V“n t£i ð Mÿ t

‰nh tîi h‚t thíi i”m n«m 2015 th… t“p trung l⁄i nh÷ sau: C¡c nghi¶n cøu v• xe

tü h nh, nghi¶n cøu ph¡t tri”n çng bº cì sð h⁄ tƒng vîi ph÷ìng ti»n giao thæng ”

câ th” trao Œi dœ li»u, nghi¶n cøu

ITS ¢ ÷æc ph¡t tri”n r§t m⁄nh ð c¡c n÷îc ang ph¡t tri”n nh÷: Nh“t B£n, Mÿ,Anh, v mºt sŁ n÷îc ph¡t tri”n kh¡c T⁄i Nh“t B£n ITS ¢ ÷æc øng döng tł thuð sìkhai khi cÆn ch÷a sß döng camera l m c¡c dœ li»u ƒu v o ch‰nh m dòngc¡c c£m bi‚n ph¡t hi»n sü tçn t⁄i cıa c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng di chuy”n quamºt i”m n o â

C¡c h» thŁng gi¡m s¡t giao thæng ð n÷îc ngo i ¢ çng bº xß lþ ÷æc c¡c nºi dung ch‰nh sau ¥y:

Ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n tr¶n ÷íng, o⁄n ÷íng n y hƒu h‚t l c¡c o⁄n ÷íng quy chu'n, c¡c ph÷ìng ti»n di chuy”n hƒu h‚t l æ-tæ, c¡c ph÷ìng ti»n di chuy”nnŁi ti‚p nhau trong mºt l n

Ph¥n lo⁄i, thŁng k¶ ph÷ìng ti»n C¡c nghi¶n cøu t“p trung ph¥n lo⁄i v thŁng k¶ l÷æng ph÷ìng ti»n i chuy”n tr¶n ÷íng nh‹m möc ‰ch gi¡m s¡t l÷u l÷æng giao thæng ” ¡nh gi¡ sü cƒn thi‚t c£i thi»n cì sð h⁄ tƒng tr¶n c¡ctuy‚n giao thæng ch‰nh

Gi¡m s¡t ph÷ìng ti»n giao thæng ( o tŁc º ph÷ìng ti»n di chuy”n ÷íng, thŁng k¶ l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n, ành và ph÷ìng ti»n, i•u khi”n –n t‰n hi»u giao thæng theo l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n, ph¥n luçng ph÷ìng ti»n giao thæng); nh“n bi‚t tai n⁄n giao thæng (nh“n bi‚t v dü o¡n tai n⁄n giao thæng tr¶n ÷íng).

H» thŁng thæng tin li¶n l⁄c C¡c ph÷ìng ti»n di chuy”n tr¶n mºt tuy‚n giao thæng câ kh£ n«ng còng nh“n ÷æc c¡c b£n tin nh›c nhð v• t…nh h…nh giao thæng tr¶n tuy‚n ” câ nhœng sü chu'n bà cho c¡c kàch b£n x£y ra v câkh£ n«ng cung c§p c¡c sü hØ træ cƒn thi‚t cho ng÷íi i•u khi”n ph÷ìng ti»n.H» thŁng t…m chØ Ø xe C¡c cæng ngh» ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n ang Ø v c¡c vòng trŁng ” ÷a ra thæng tin tr¶n bi”n b¡o ho°c qua i»n tho⁄i tîi ng÷íi l¡i chØ Ø xe n o gƒn nh§t

Tuy nhi¶n, do dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng ð c¡c n÷îc ang ph¡t tri”n kh¡chfln vîi °c tr÷ng dÆng ph÷ìng ti»n ð Vi»t Nam m hƒu h‚t c¡c gi£i ph¡p v cængngh» ÷æc sß döng ð n÷îc ngo i ph£i thay Œi v tòy bi‚n ” phò hæp vîi °c tr÷nggiao thæng ð Vi»t Nam nìi m hƒu h‚t c¡c tuy‚n ÷íng câ c¡c lo⁄i ph÷ìng ti»n dichung vîi nhau Bði l‡ â, vi»c nghi¶n cøu c¡c cæng ngh» v gi£i ph¡p câ th”øng döng ” qu£n lþ giao thæng ð Vi»t Nam l mºt vi»c l m câ t‰nh c§p b¡ch

2 C¡c v§n • cÆn tçn t⁄i

C¡c nghi¶n cøu chı y‚u ÷æc • xu§t bði c¡c quŁc gia ph¡t tri”n, c¡c h÷îngnghi¶n cøu chı y‚u t“p trung v o h⁄ tƒng giao thæng çng bº, c¡c ph÷ìng ti»ngiao thæng i theo h ng ÷æc ph¥n chia cho tłng lo⁄i ph÷ìng ti»n v möc ‰ch dichuy”n Ch‰nh bði v“y, cƒn thi‚t t“p trung nghi¶n cøu øng döng cæng ngh»phò hæp ” qu£n lþ ÷æc ph÷ìng ti»n giao thæng rçi câ c¡c ¡nh gi¡ v• l÷ul÷æng ph÷ìng ti»n ang di chuy”n

T⁄i Vi»t Nam, trong æ thà c¡c ph÷ìng ti»n di chuy”n vîi ‰t l n v gçm nhi•uchıng lo⁄i ph÷ìng ti»n còng tham gia giao thæng C¡c ph÷ìng ti»n chı y‚u gçmcâ: æ-tæ, xe m¡y ngo i ra cÆn câ xe ⁄p, xe lam v xe ba b¡nh C¡c ph÷ìng ti»n

n y còng di chuy”n tr¶n mºt l n ÷íng v còng i vîi c¡c ph÷ìng ti»n kh¡c m khæng

câ d£i ph¥n c¡ch cøng Tł nhœng °c t‰nh tr¶n vi»c nghi¶n cøu qu£n lþ h» thŁng giao thæng ð Vi»t Nam cƒn ÷æc chó trång v o c¡c gi£i ph¡p phò hæp

Tł c¡c nghi¶n cøu ¢ câ t⁄i Vi»t Nam v n÷îc ngo i, c¡c v§n • cÆn tçn t⁄i Łi vîi h» thŁng giao thæng thæng minh ð Vi»t Nam ÷æc thŁng k¶ nh÷ sau:

Ch÷a câ gi£i ph¡p ho n ch¿nh cho h» thŁng ph¡t hi»n c¡c ph÷ìng ti»n trong æ thà °c bi»t khi ÷íng æng v o gií cao i”m.

Ch÷a câ gi£i ph¡p qu£n lþ dÆng ph÷ìng ti»n giao thæng hØn hæp (gi¡ms¡t l÷u l÷æng, m“t º ph÷ìng ti»n)

Ngo i øng döng cæng ngh» RFID trong thu ph‰ ÷íng bº, cæng ngh» sßdöng c£m bi‚n ” o kho£ng c¡ch chØ Ø xe trong hƒm thæng b¡o b‹ng –n LED ” thæng b¡o t…nh tr⁄ng chØ Ø xe v cæng ngh» camera gi¡m s¡t hi»n tr⁄ng nót giao thæng th… t⁄i Vi»t Nam ch÷a øng döng c¡c cæng ngh» kh¡c ” qu£n lþ giao thæng

Ch÷a câ h» thŁng i•u khi”n –n t‰n hi»u giao thæng theo l÷u l÷æng thüct‚ ph÷ìng ti»n tr¶n ÷íng

C¡c camera gi¡m s¡t giao thæng ÷æc g›n t⁄i c¡c nót giao thæng ð Vi»tNam nh‹m möc ‰ch ch‰nh l theo dªi v l÷u trœ hi»n tr⁄ng ch÷a khai th¡c

÷æc c¡c °c t‰nh ” qu£n lþ giao thæng mºt c¡ch tü ºng Mºt sŁ gi£i ph¡p øngdöng cho vi»c qu£n lþ thay th” c¡nh s¡t giao thæng hi»n nay l ph¡t hi»n ng÷íi

vi ph⁄m giao thæng v÷æt –n ä ph¡t hi»n bi”n sŁ xe v ÷a ra quy‚t ành xß ph⁄t;

o tŁc º ph÷ìng ti»n tr¶n ÷íng cao tŁc Ch÷a câ c¡c gi£i ph¡p phøc t⁄p nh÷: ph¡thi»n, thŁng k¶ l÷æng ph÷ìng ti»n; i•u khi”n –n t‰n hi»u giao thæng; ph¡thi»n ng÷íi khæng i óng v⁄ch ch¿ ÷íng

3 Möc ti¶u, Łi t÷æng v ph⁄m vi nghi¶n cøu

a Möc ti¶u °c tr÷ng giao thæng ð Vi»t Nam l dÆng giao thæng hØn hæpbao gçm nhi•u lo⁄i ph÷ìng ti»n còng tham gia tr¶n mºt tuy‚n ÷íng gçm nhi•u l

n ÷íng chı y‚u gçm xe æ-tæ v xe m¡y i còng vîi nhau i•u n y g¥y ra c¡c khâkh«n khi nh chøc tr¡ch muŁn gi¡m s¡t v i•u khi”n giao thæng Do â, lu“n ¡n °t

ra nhi»m vö l hi»n thüc hâa c¡c ph÷ìng ph¡p gi¡m s¡t l÷u l÷æng v qu£n lþph÷ìng ti»n giao thæng nh‹m • xu§t mºt h» thŁng ITS phò hæp vîi h» thŁnggiao thæng æ thà t⁄i Vi»t Nam Xu§t ph¡t tł thüc ti„n, c¡c nhi»m vö cıa lu“n ¡n

÷æc °t ra l :

Dœ li»u tł camera truy•n v• trung t¥m câ ch§t l÷æng phò hæp vîi b«ng thæng th§p truy•n d¤n trung b…nh l : 1.080 720 i”m £nh Lu“n ¡n ph£i nghi¶n cøu • xu§t ph÷ìng ph¡p c£i thi»n ch§t l÷æng £nh tr÷îc khi xß lþ, ph¡t hi»n Łi t÷æng v thüc hi»n c¡c chøc n«ng kh¡c

Lu“n ¡n t“p trung v o qu£n lþ ph÷ìng ti»n giao thæng i tr¶n ÷íng vîi c¡c chøc n«ng chı y‚u trong qu£n lþ ph÷ìng ti»n tham gia giao thæng l : ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n, ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n, o tŁc º ph÷ìng ti»n.

B¶n c⁄nh â, lu“n ¡n công ành h÷îng nghi¶n cøu c¡c gi£i ph¡p gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n tham gia giao thæng, °c bi»t l gi¡m s¡t t⁄i c¡c nót giao thæng nh‹m möc ‰ch hi»u ch¿nh th‰ch nghi thíi gian ho⁄t ºng cıa –n t

‰n hi»u giao thæng phò hæp vîi l÷u l÷æng thüc t‚

b Łi t÷æng

Łi t÷æng xuy¶n suŁt cıa lu“n ¡n l dœ li»u £nh thu nh“n tł c¡c camera giaothæng g›n t⁄i c¡c nót giao tr¶n ÷íng giao thæng hØn hæp, nìi câ °c tr÷ng lnhi•u chıng lo⁄i ph÷ìng ti»n di chuy”n chung tr¶n còng mºt l n ÷íng

c Ph⁄m vi nghi¶n cøu

Ph⁄m vi nghi¶n cøu c¡c nºi dung cıa lu“n ¡n t“p trung v o h» thŁng giaothæng æ thà, l nìi °c tr÷ng vîi dÆng giao thæng hØn hæp C¡c tuy‚n ÷íngtrong æ thà Vi»t Nam hƒu h‚t ÷æc x¥y düng tł l¥u, do â cì sð h⁄ tƒng ¢ cô câth” khæng ¡p øng ÷æc l÷æng ph÷ìng ti»n di chuy”n qua Bði v“y, giao thæng

æ thà °c bi»t l H Nºi v TP Hç Ch‰ Minh l Łi t÷æng nghi¶n cøu cıa lu“n ¡n

B i to¡n qu£n lþ giao thæng ÷æc chia nhä ra tîi tłng o⁄n ÷íng v tłng nótgiao thæng C¡c nót giao thæng luæn l và tr‰ chuy”n giao lº tr…nh ÷æcCSGT gi¡m s¡t nh‹m £m b£o an to n cho ng÷íi tham gia giao thæng Trongnºi dung nghi¶n cøu, lu“n ¡n công t“p trung v o o⁄n ÷íng chu'n bà i v o nótgiao thæng cıa c¡c luçng v t⁄i ch‰nh nót giao thæng â, ” gi¡m s¡t c¡c vòng

»m v vòng giao thoa cıa c¡c luçng vîi nhau ” câ th” • xu§t c¡c mæ h…nh haythu“t to¡n phò hæp cho gi¡m s¡t v qu£n lþ ph÷ìng ti»n

Ngo i ra, c¡c o⁄n ÷íng hay x£y ra tai n⁄n hay c¡c o⁄n ÷íng m hay câ t…nhtr⁄ng vi ph⁄m lu“t giao thæng t¡i di„n th… cƒn ÷æc gi¡m s¡t ” nh›c nhð v xßph⁄t C¡c vòng n y ¢ ÷æc v ch÷a ÷æc l›p camera n¶n câ th” t“n döng dœ li»u

tł c¡c camera n y ” nghi¶n cøu v • xu§t c¡c gi£i thu“t qu£n lþ ph÷ìng ti»n giaothæng

4 Þ ngh¾a khoa håc v nhœng âng gâp cıa lu“n ¡n

a Þ ngh¾a khoa håc

Lu“n ¡n nghi¶n cøu c¡c gi£i ph¡p g›n vîi thüc ti„n trong b i to¡n gi¡m s¡t v qu£n lþ giao thæng ð n÷îc ta phò hæp xu h÷îng ph¡t tri”n cıa giao thæng æ

thà Trong cæng cuºc hi»n ⁄i hâa khoa håc cæng ngh» hi»n nay, øng döngc¡c k¾ thu“t mîi nh‹m gi£m ¡p lüc qu£n lþ v i•u ti‚t giao thæng cıa lüc l÷ængchøc n«ng l i•u væ còng cƒn thi‚t Möc ti¶u Lu“n ¡n l ÷a ra c¡c ph÷ìng ph¡px¡c ành l÷u l÷æng v c¡c ph÷ìng ph¡p gi¡m s¡t ph÷ìng ti»n giao thæng düatr¶n t‰nh ÷u vi»t cæng ngh» xß lþ £nh.

¥y công l ti•n • øng döng c¡c k‚t qu£ nghi¶n cøu khoa håc v ÷a v o gi£iquy‚t c¡c b i to¡n øng döng giao thæng ð Vi»t Nam, nh‹m möc ‰ch hi»n ⁄ihâa cì sð h⁄ tƒng giao thæng, n¥ng cao kh£ n«ng qu£n lþ ph÷ìng ti»n tr¶nmØi tuy‚n ÷íng i•u n y gióp c¡c ph÷ìng ti»n n¥ng cao tŁc º di chuy”n tr¶n

÷íng, nh‹m h÷îng tîi mºt n•n giao thæng xuy¶n suŁt v an to n, gióp ph¡t tri”nkinh t‚ x¢ hºi trong n÷îc

C¡c nºi dung ÷æc nghi¶n cøu l cì sð cho c¡c • xu§t gi¡m s¡t v qu£n lþ l÷ul÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng øng döng cæng ngh» xß lþ £nh Nh‹m möc

‰ch i•u khi”n v n¥ng cao ch§t l÷æng cì sð h⁄ tƒng giao thæng phò hæp vîi

sü thay Œi cıa luçng ph÷ìng ti»n

Lu“n ¡n gâp phƒn nghi¶n cøu v ÷a ra c¡c • xu§t hæp lþ vîi hi»n tr⁄ng giaothæng ð Vi»t Nam Vîi °c thò giao thæng ð Vi»t Nam l dÆng giao thæng câph÷ìng ti»n hØn hæp bao gçm c£ æ-tæ v xe m¡y còng c¡c ph÷ìng ti»n thæ

sì, do b i to¡n qu£n lþ v gi¡m s¡t c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng ð Vi»t Nam ho n

to n kh¡c vîi c¡c n÷îc ph¡t tri”n tr¶n th‚ giîi

b Nhœng âng gâp cıa lu“n ¡n

Lu“n ¡n • xu§t mºt gi£i ph¡p trong h» thŁng ITS øng döng n•n t£ng lcæng ngh» xß lþ £nh, do â vi»c truy•n dœ li»u £nh v• trung t¥m • xß lþ cƒnthi‚t ÷æc c£i thi»n ch§t l÷æng nh‹m n¥ng cao kh£ n«ng ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n

v c¡c sü ki»n ang di„n ra trong vòng quan t¥m Tr¶n cì sð gi£i thu“t Bicubic

[10], lu“n ¡n t“p trung khai th¡c gi£i thu“t t⁄o l⁄i º t÷ìng ph£n cho ÷íng bi¶n ”ph¥n bi»t c¡c Łi t÷æng trong h…nh B¶n c⁄nh â, lu“n ¡n t“p trung v o vi»c mæh…nh hâa ph÷ìng ph¡p o tŁc º ph÷ìng ti»n düa ho n to n v o º ph¥n gi£i £nh

v c¡c thæng sŁ cıa camera gi¡m s¡t Gâc thu cıa camera kþ hi»u l ÷æc chiatheo tłng i”m £nh, n¶n mØi i”m £nh s‡ ⁄i di»n cho mºt vòng £nh vîi k‰chth÷îc thüc t‚ t÷ìng øng º dàch chuy”n cıa ph÷ìng ti»n qua c¡c kho£ng thíigian s‡ t‰nh to¡n ra ÷æc v“n tŁc cıa ph÷ìng ti»n

Lu“n ¡n • xu§t gi£i ph¡p t‰nh to¡n m“t º ph÷ìng ti»n c¡c luçng giao thæng

Œ v o mºt nót giao thæng qua vi»c x¡c ành di»n t‰ch vòng ‰ch n bà chi‚mdöng, tł â hi»u ch¿nh thíi gian ho⁄t ºng cıa –n t‰n hi»u giao thæng phò hæp

vîi m“t º ph÷ìng ti»n Thíi gian ph÷ìng ti»n di chuy”n qua nót giao thæng ⁄idi»n cho –n v ng, c¡c chØ trŁng v kh£ n«ng chøa cıa vòng ‰ch s‡ ⁄i di»ncho kh£ n«ng –n xanh v thíi gian –n ä ho⁄t ºng l thíi gian –n xanh cıa i luçngngang Ph÷ìng ph¡p n y • xu§t düa ho n to n v o m“t º ph÷ìng ti»n giao thængtheo i”m £nh bà chi‚m döng, ph÷ìng ph¡p n y phò hæp vîi c¡c tuy‚n ÷íng ænghay gií cao i”m.

5 C§u tróc cıa lu“n ¡n

Lu“n ¡n ÷æc tr…nh b y trong 3 ch÷ìng ch‰nh:

XÛ LÞ NH TRONG GIAO TH˘NG HÉN HÑP, trong ch÷ìng n y s‡ t“p trunggiîi thi»u v• c¡c chøc n«ng cì b£n cıa mºt h» thŁng giao thæng thæng minhøng döng cæng ngh» xß lþ £nh B¶n c⁄nh â s‡ ph¥n t‰ch c¡c ph÷ìng ph¡pang ÷æc sß döng tr¶n th‚ giîi trong ITS, hƒu h‚t c¡c nghi¶n cøu n y ÷æc t“ptrung khai th¡c düa tr¶n cì sð h⁄ tƒng cıa n÷îc ngo i Do â, vi»c ph¥n t‰ch c¡cnºi dung â s‡ l m ti•n • ” ph¡t tri”n c¡c gi£i ph¡p cho giao thæng hØn hæp ðVi»t Nam

Ch÷ìng 2 QU N LÞ PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG tr…nh b y v• c¡c chøcn«ng cì b£n trong qu£n lþ ph÷ìng ti»n gçm: c¡c b÷îc ti•n xß lþ £nh ” c£i thi»nph¡t hi»n Łi t÷æng, lu“n ¡n ¢ • xu§t ti•n xß lþ dœ li»u tr÷îc khi ÷a v o ” ph¡thi»n v ph¥n lo⁄i Łi t÷æng tr¶n ÷íng Vi»c c£i thi»n ch§t l÷æng £nh ƒu

v o chı y‚u ÷æc thüc hi»n tr¶n cì sð ph÷ìng ph¡p nºi suy Bicubic [10] v düatheo £nh bi¶n ph¥n t¡ch c¡c Łi t÷æng trong h…nh C¡c Łi t÷æng trong h…nh

÷æc t‰nh to¡n l⁄i gi¡ trà c¡c i”m £nh nºi suy düa v o b£n ç i”m £nh gŁc thamchi‚u Ngo i ra, lu“n ¡n cÆn • xu§t ph÷ìng ph¡p ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n ngay khix¡c ành ÷æc ÷íng bao quanh Łi t÷æng düa ho n to n theo gâc tîi cıa ph÷ìngti»n v và tr‰ °t camera gi¡m s¡t CuŁi còng, trong ch÷ìng n y s‡ • xu§t mæh…nh ph÷ìng ph¡p o tŁc º ph÷ìng ti»n giao thæng

Ti‚p theo, Ch÷ìng 3 L×U L×ÑNG PH×ÌNG TI N GIAO TH˘NG s‡ tr…nh

b y v• vai trÆ cıa h» thŁng gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng Trong

â, c¡c ph÷ìng ph¡p ph¥n t‰ch l÷u l÷æng v m“t º düa theo l÷u l÷æng ph÷ìngti»n s‡ ÷æc tr…nh b y ð ¥y Sau â, • xu§t gi£i ph¡p gi¡m s¡t v i•u khi”n dÆngph÷ìng ti»n giao thæng theo m“t º ph÷ìng ti»n t⁄i mºt nót giao thæng câ –n t

‰n hi»u ho⁄t ºng v cuŁi còng l • xu§t gi¡m s¡t v i•u khi”n dÆng ph÷ìng ti»ngiao thæng theo ƒu v o l sŁ l÷æng ph÷ìng ti»n v chıng lo⁄i ph÷ìng ti»n

Trong phƒn cuŁi, lu“n ¡n ¢ ¡nh gi¡ v ph¥n t‰ch k‚t qu£ çng thíi ÷a ra c¡cành h÷îng nghi¶n cøu v ph¡t tri”n c¡c ph÷ìng ph¡p ¢ • xu§t trong lu“n ¡n nh›m

÷a v o øng döng trong thüc t‚

T˚NG QUAN C C V N CÕA XÛ LÞ NH TRONG GIAO TH˘NG

Nºi dung ch÷ìng n y chı y‚u t“p trung v o ÷u i”m v nh÷æc i”m cıa cæng ngh»

xß lþ £nh so vîi c¡c cæng ngh» kh¡c ” ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n trong giao thænghØn hæp Ti‚p theo s‡ ph¥n t‰ch c¡c thu“t to¡n cıa c¡c chøc n«ng quan trångnh÷: ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n, nh“n d⁄ng bi”n sŁ ph÷ìng ti»n, ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n, otŁc º ph÷ìng ti»n, gi¡m s¡t l÷u l÷æng ph÷ìng ti»n trong ITS CuŁi ch÷ìng s‡tŒng hæp c¡c v§n • cÆn tçn t⁄i cıa xß lþ £nh trong giao thæng hØn hæp nh‹mmöc ‰ch ành h÷îng c¡c nghi¶n cøu xuy¶n suŁt lu“n ¡n

1.2 H» thŁng giao thæng thæng minh

H» thŁng giao thæng thæng minh (Intelligent Transportation System - ITS)

l h» thŁng ÷æc x¥y düng düa tr¶n nhi•u n•n t£ng cæng ngh» gióp tü ºnghâa c¡c ho⁄t ºng gi¡m s¡t v i•u khi”n giao thæng tr¶n ÷íng vîi möc ‰ch giópcho c¡c ph÷ìng ti»n di chuy”n an to n v thæng suŁt H» thŁng giao thængthæng minh truy•n t£i thæng tin tł ng÷íi i•u h nh tîi ng÷íi i•u khi”n ph÷ìng ti»nv• c¡c thæng tin cƒn thi‚t nh÷: c¡c sü cŁ tr¶n ÷íng, m“t º ph÷ìng ti»n câ kh£n«ng g¥y òn t›c hay khæng, c¡c thæng tin v• thíi ti‚t, c£nh b¡o tai n⁄n, c£nhb¡o khi i sai lu“t giao thæng, v c¡c tin tøc cƒn thi‚t kh¡c gióp ng÷íi

i•u khi”n giao thæng an to n v nhanh châng C¡c h» thŁng ITS chı y‚u ÷æc x¥y düng theo c¡c mæ- un v ÷æc øng döng lƒn l÷æt v o tłng cung ÷íng v

18

c¡c và tr‰ cƒn theo dªi ph÷ìng ti»n nh÷ tr⁄m thu ph‰, tr⁄m bìm nhi¶n li»uho°c c¡c ph÷ìng ti»n i qua c¡c vòng nh⁄y c£m Trong nºi dung ti‚p theo s‡ tr…

nh b y v• c¡c chøc n«ng cƒn thi‚t cıa mºt h» thŁng ITS

H…nh 1.1 ⁄i di»n mæ t£ ki‚n tróc cıa h» thŁng ITS cıa Huawei, trong minhho⁄ n y h» thŁng ITS ÷æc mæ t£ kh¡ chi ti‚t v• c¡c cæng ngh» nh“n di»nph÷ìng ti»n, k¶nh truy•n, h» thŁng cì sð dœ li»u v cuŁi còng l h» thŁng i•ukhi”n

H…nh 1.1: Ki‚n tróc cıa mºt h» thŁng ITS cıa Huawei

ph¡p GIS tra cøu h nh tr…nh, t…m ÷íng i ng›n nh§t tîi mºt àa i”m cö th”, t…m

÷íng tr¡nh c¡c tuy‚n ÷íng ang bà phong to£ [11, 12, 13] Ph÷ìng ph¡p n y hi»nnay tä ra kh¡ hœu hi»u, dœ li»u cıa GSM Association trong b¡o c¡o n«m

2015 dü o¡n tîi n«m 2017 câ hìn 1,2 t¿ thi‚t bà mîi k‚t nŁi trong â gçm c¡c thi‚t

bà k‚t nŁi tł ng÷íi sß döng vîi ph÷ìng ti»n giao thæng, c¡c k‚t nŁi dœ li»u cho

xe,

C¡c gi£i ph¡p thæng tin qu£ng b¡ tr¶n c¡c k¶nh radio nh÷ VOV Giaothæng cıa Vi»t Nam v c¡c gi£i ph¡p qu£ng b¡ b‹ng b£n tin LED ho°c bi”n b¡ogiao thæng t‰ch cüc câ kh£ n«ng thay Œi düa v o l÷u l÷æng ph÷ìng ti»ntham gia giao thæng

b H» thŁng ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n giao thæng

C¡c cæng ngh» thu nh“n x¥m l§n ti¶u bi”u chı y‚u gçm: C£m øng i»n tł

[14], Tł tr÷íng [15], Tł t‰nh [15], p k‚ [16] C¡c cæng ngh» n y chı y‚u düa v o

tł tr÷íng tr¡i §t ” ph¡t hi»n ra c¡c ph÷ìng ti»n giao thæng

C¡c cæng ngh» thu nh“n khæng x¥m l§n th÷íng ÷æc sß döng chı y‚u gçm:Hçng ngo⁄i chı ºng [17], Hçng ngo⁄i bà ºng [14], RADAR [14], Si¶u ¥m [18], mthanh [19] v Xß lþ £nh Hi»n t⁄i, trong c¡c cæng ngh» n y th… cæng ngh» xß

lþ £nh v¤n cÆn ang ÷æc ho n thi»n c¡c cæng ngh» kh¡c ¢ ⁄t tîi giîi h⁄n v º ch

‰nh x¡c theo kàch b£n øng döng

c H» thŁng i•u khi”n ph÷ìng ti»n giao thæng

C¡c gi£i ph¡p i•u khi”n luçng giao thæng: t¡ch luçng giao thæng, chuy”nluçng, i•u khi”n l n ÷íng ÷æc ph†p v khæng ÷æc ph†p di chuy”n tr¡nh tai n⁄n

C¡c gi£i ph¡p i•u khi”n thíi gian ho⁄t ºng cıa –n t‰n hi»u giao thæng th‰chnghi vîi l÷æng ph÷ìng ti»n giao thæng di chuy”n

C¡c gi£i ph¡p i•u khi”n ph÷ìng ti»n phö thuºc i•u ki»n thíi ti‚t qua c¡c k¶nhqu£ng b¡: tuy‚t rìi tŁc º tŁi a ph£i gi£m xuŁng, m÷a to y¶u cƒu c¡c ph÷ìng ti»nb“t –n chi‚u gƒn

ph÷ìng ti»n, h» thŁng m¡y t‰nh hØ træ, giao ti‚p tho⁄i qua dœ li»u v vætuy‚n, h» thŁng l“p làch tr…nh tü ºng, h» thŁng xe buþt nhanh, h» thŁng an

to n v b£o m“t v h» thŁng c£nh b¡o ÷íng s›t

e H» thŁng thanh to¡n i»n tß

H» thŁng thanh to¡n i»n tß gióp ng÷íi d¥n ti‚t ki»m ÷æc thíi gian, n¥ng cao

º ch‰nh x¡c ho⁄t ºng cıa m⁄ng l÷îi C¡c mæ- un n y bao gçm c¡c chøc n«ng:m¡y b¡n v† tü ºng, c¡c trang web th÷ìng m⁄i i»n tß b¡n v† tham gia ph÷ìngti»n cæng cºng, v† i»n tß (câ th” l m¢ QR, bar code, code, ) [20] nh‹m ti‚tki»m thíi gian khæng cƒn ph£i l§y v† gi§y ð t“n nìi ph¡t h nh, qu£n lþ kho vtr⁄m, trung t¥m dàch vö kh¡ch h ng tü ºng, h» thŁng thanh to¡n bò trł v thanhto¡n ” hØ træ vi»c Łi chi‚u doanh thu v c¡c ph¥n t‰ch dœ li»u gi¡ v† kh¡c

Ngo i ra ti¶u bi”u cÆn câ h» thŁng thu ph‰ khæng dłng Ng÷íi sß döngg›n mºt th· RFID tr¶n xe, tag n y ÷æc li¶n k‚t vîi t i kho£n ng¥n h ng ” ti‚n h

nh thu ph‰ cƒu ÷íng tü ºng khæng cƒn dłng C¡c tr⁄m ch¿ cƒn °t mºt bº åcth· RFID ” thüc hi»n

1.2.2 Nhi»m vö

Nhi»m vö cıa mºt h» thŁng giao thæng thæng minh trong nºi dung cıa lu“n

¡n ÷æc t“p trung chı y‚u trong cæng ngh» xß lþ £nh ” ph¥n t‰ch dœ li»u

"Ph÷ìng ti»n giao thæng hØn hæp" tł â tr‰ch xu§t ÷æc thæng tin v• ph÷ìngti»n, ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n v m“t º ph÷ìng ti»n tr¶n ÷íng tł â thüc thi c¡c chøcn«ng nh‹m £m b£o xß lþ dœ li»u v i•u khi”n luçng ph÷ìng ti»n

C¡c nghi¶n cøu v øng döng ITS ð c¡c n÷îc ang ph¡t tri”n chı y‚u t“p trung v

o giao thæng æ thà, tuy nhi¶n thüc t‚ ð c¡c n÷îc ang ph¡t tri”n l⁄i ho n to nkh¡c C¡c n÷îc ang ph¡t tri”n nh÷ Vi»t Nam câ °c tr÷ng giao thæng l dÆngph÷ìng ti»n giao thæng hØn hæp gçm câ nhi•u lo⁄i ph÷ìng ti»n

giao thæng i chung trong mºt l n ÷íng, mºt luçng ÷íng Do â, möc ti¶u cıa lu“n

¡n l • xu§t c¡c ph÷ìng ph¡p nh‹m möc ‰ch qu£n lþ v gi¡m s¡t dÆng ph÷ìngti»n giao thæng hØn hæp n y

1.2.3 Kàch b£n sß döng

Kàch b£n ÷æc t“p trung nghi¶n cøu chı y‚u l ÷íng phŁ æ thà t⁄i H Nºi nh÷:hƒm Kim Li¶n, nót giao Trƒn Phó - i»n Bi¶n Phı, ÷íng gom tr¶n ÷íng Ph⁄mV«n çng nhœng àa i”m n y câ °c tr÷ng cıa khu æ thà lîn °c tr÷ng cıa ÷íngphŁ æ thà ð Vi»t Nam l nhä hµp nh÷ng câ nhi•u lo⁄i ph÷ìng ti»n giao thængbao gçm: æ-tæ, xe m¡y, xe ⁄p, xe ba b¡nh, còng mºt sŁ ph÷ìng ti»n thæ sìkh¡c

Lu“n ¡n t“p trung v o c¡c nót giao thæng nìi m c¡c dÆng ph÷ìng ti»n Œ v•nh‹m möc ‰ch c£i thi»n hi»u qu£ i•u khi”n ph¥n luçng ph÷ìng ti»n £m b£oc¡c ph÷ìng ti»n i qua v¤n an to n v ti‚t ki»m ÷æc thíi gian Ngo i ra, lu“n ¡n s‡t“p trung • xu§t c¡c ph÷ìng ph¡p qu£n lþ ph÷ìng ti»n nh÷: gi¡m s¡t ph÷ìng ti»n,ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n, o tŁc º ph÷ìng ti»n

1.3 Ti•m n«ng øng döng cıa xß lþ £nh trong ITS

1.3.1 Ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n

C¡c h» thŁng ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n •u câ ÷u v nh÷æc i”m ri¶ng Tuy nhi¶n,möc ‰ch ch‰nh cıa lu“n ¡n l ÷a ra ¡nh gi¡ ph÷ìng ph¡p kh£ thi ð c¡c nìi giaothæng câ t‰nh ch§t hØn hæp

Tł c¡c nghi¶n cøu ¡nh gi¡ c¡c ph÷ìng ph¡p nh“n di»n ph÷ìng ti»n v ph÷ìngph¡p ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n giao thæng ð tr¶n câ kh£ n«ng øng döng

v o giao thæng hØn hæp hay khæng C¡c ph÷ìng ph¡p trong [14] ch÷a ¡nhgi¡ h‚t ÷æc c¡c °c i”m ” câ th” øng döng ð nhœng n÷îc câ dÆng ph÷ìng ti»nhØn hæp Ngo i ra, cÆn câ c¡c nghi¶n cøu ¡nh gi¡ º ch‰nh x¡c cıa c¡c cængngh» ph¡t hi»n nh÷ trong nghi¶n cøu [21] vîi ti¶u ch‰ ¡nh gi¡ º ch‰nh x¡ccıa c¡c ph÷ìng ph¡p ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n giao thæng trong nhi•u bŁi c£nh cöth” [22] Tł vi»c tŒng hæp c¡c cæng ngh» ð tr¶n, kh£ n«ng øng döng c¡ccæng ngh» trong giao thæng hØn hæp ÷æc th” hi»n trong B£ng 1.1

B£ng 1.1: So s¡nh kh£ n«ng øng döng cıa ph÷ìng ph¡p xß lþ £nh vîi c¡c ph÷ìngph¡p kh¡c trong giao thæng hØn hæp

Tł c¡c nghi¶n cøu v ¡nh gi¡ v• c¡c cæng ngh» ð tr¶n mæ h…nh qu£n lþph÷ìng ti»n v gi¡m s¡t l÷u l÷æng • xu§t cıa h» thŁng ÷æc di„n gi£i ð H…nh

1.2 ¥y ch‰nh l sì ç khŁi h» thŁng ÷æc • xu§t trong ph⁄m vi thüc hi»n cıalu“n ¡n n y

1.3.2 C¡c øng döng xß lþ £nh

Hi»n t⁄i, tr¶n th‚ giîi ¢ t“p trung øng döng cæng ngh» xß lþ £nh v o trongITS Do â, câ th” ph¥n lo⁄i rª vòng l m vi»c cıa c¡c h÷îng øng döng n y nh÷sau:

Ùng döng xß lþ £nh trong cì sð h⁄ tƒng gçm câ:

- Ph¡t hi»n ph÷ìng ti»n

- Nh“n d⁄ng bi”n sŁ ph÷ìng ti»n trong xß lþ vi ph⁄m v thu ph‰

Phân loại phương tiện

Đo tốc độ

Tiền xử lý

Nhận dạng (Cải thiện chất

phương tiện

Cameras lượng ảnh) Giám sát quỹ đạo Giám sát lưu lượng

phương tiện Nhận diện phương tiện

Hệ thống thu phí Quản lý phương tiện

H…nh 1.2: Sì ç khŁi cıa h» thŁng • xu§t

- Ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n giao thæng

- Nh“n d⁄ng bi”n b¡o giao thæng

- Gi¡m s¡t i•u ki»n ÷íng giao thæng

1.3.3 Quy tr…nh øng döng xß lþ £nh trong giao thæng

H…nh 1.3 trong [23], dœ li»u ƒu v o thu ÷æc tł camera g›n ð i”m gi¡m s¡t

Dœ li»u n y ÷æc ÷a v o bº ti•n xß lþ h…nh £nh nh‹m möc ‰ch c£i thi»n ch§tl÷æng, n¥ng º ph¥n gi£i ho°c c£i thi»n º t÷ìng ph£n giœa c¡c Łi t÷æng trongkhung h…nh sau qu¡ tr…nh truy•n v• trung t¥m nh sau khi c£i thi»n ch§tl÷æng ÷æc ÷a v o khŁi tr‰ch xu§t °c tr÷ng nh‹m ÷a ra c¡c °c tr÷ng chungcho Łi t÷æng cƒn gi¡m s¡t Ti‚p theo l khŁi thüc thi c¡c quy‚t ành nh‹m thüchi»n c¡c chøc n«ng cö th”, v‰ dö: ph¥n lo⁄i ph÷ìng ti»n, o tŁc º, t‰nh to¡n

l÷u l÷æng.

Người điều hành

Phân tích ngoại tuyến và tối ưu hóa Cảm biến Người điều

dữ liệu phi

hành thị giác

H…nh 1.3: Quy tr…nh øng döng xß lþ £nh trong giao thæng

1.4 Hi»n tr⁄ng xß lþ £nh trong ITS

M°c dò tr¶n th‚ giîi v¤n tçn t⁄i c¡c cæng ngh» song song vîi nhau nh‹mqu£n lþ giao thæng mºt c¡ch thu“n læi, nh÷ng nhí nhœng ÷u i”m lîn cıacæng ngh» xß lþ £nh m nâ ÷æc øng döng trong giao thæng ng y mºt nhi•u,ti¶u bi”u l c¡c i”m sau ¥y:

Khæng ph£i c£i t⁄o hay c›t ÷íng ” l›p °t c¡c bº nh“n di»n hay ƒu dÆ

ph÷ìng ti»n

D„ d ng l›p °t theo c¡c cºt –n, cºt i»n, bi”n b¡o hay –n t‰n hi»u giao thæng

Gån nhµ hìn c¡c ph÷ìng ph¡p kh¡c v khæng £nh h÷ðng tîi h⁄ tƒng giao thæng

Dœ li»u ÷æc truy•n trüc ti‚p v• trung t¥m

Cæng ngh» xß lþ £nh cho ph†p tr‰ch xu§t nhi•u thæng tin h…nh £nh ph÷ìng ti»n vîi c¡c ph÷ìng ph¡p kh¡c

Ng y nay t⁄i c¡c æ thà hi»n ⁄i tr¶n th‚ giîi, camera ÷æc l›p °t ð c¡c àa i”mquan trång gióp nh chøc tr¡ch gi¡m s¡t v qu£n lþ ÷æc thu“n ti»n hìn Tronggiao thæng, vi»c tri”n khai h» thŁng camera gi¡m s¡t công ¢ ÷æc tri”n khai tłl¥u sì khai l • xu§t nghi¶n cøu trong [24] Ph÷ìng ph¡p øng döng xß lþ £nh v

o qu£n lþ giao thæng vîi nhi•u ÷u i”m v÷æt trºi, kh£ n«ng theo dªi trüc quan vxem l⁄i ÷æc bŁi c£nh giao thæng tr¶n ÷íng Do â, c¡c h» thŁng camera gi¡ms¡t ph÷ìng ti»n giao thæng ÷æc l›p °t nhi•u t⁄i c¡c nót giao thæng quan trång.Nhí â øng döng xß lþ £nh trong giao thæng ” ph¡t