NỘI DUNG
Tình trạng săn bắt, buôn bán và xuất khẩu trái phép động vật hoang dã quý hiếm ở Việt Nam đang trở nên nghiêm trọng, đặc biệt là với những loài có nguy cơ tuyệt chủng Nhiều loài động vật này bị giết mổ để phục vụ nhu cầu tiêu thụ lãng phí tại các nhà hàng và khách sạn Sự dễ dàng trong việc tiêu thụ cùng với lợi nhuận cao đã khuyến khích một số người tham gia vào hoạt động săn bắt và buôn bán trái phép, bất chấp các quy định của Nhà nước về bảo vệ động vật hoang dã Năm 2017, Việt Nam đã ghi nhận 483 vụ buôn bán và vận chuyển trái phép động thực vật hoang dã, tịch thu 11.554 cá thể và 10.125 kg động vật hoang dã.
Các quốc gia trong khu vực sông Mekong Mở rộng, bao gồm Việt Nam, đã không thành công trong việc ngăn chặn thị trường buôn bán động vật hoang dã Chính phủ Việt Nam chưa có đủ nỗ lực để đối phó với tình trạng buôn lậu và buôn bán trái phép các sản phẩm động vật hoang dã Diện tích rừng liên tục bị thu hẹp do tàn phá, cùng với nạn buôn bán động vật hoang dã phức tạp, đã dẫn đến sự giảm sút nhanh chóng về số lượng cá thể, với nhiều loài đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng cao Tình trạng khai thác, buôn bán và tiêu thụ động, thực vật hoang dã nguy cấp vẫn diễn ra ngoài tầm kiểm soát và có xu hướng gia tăng trong thời gian qua.
Sự săn bắt thú rừng bừa bãi và nạn đốt rừng đã gây ra thiệt hại nặng nề cho môi trường sống của nhiều loài động vật hoang dã, dẫn đến sự gia tăng hung dữ của một số loài như voi và lợn rừng, gây ra thảm họa cho con người Những loài này đã trở thành mối đe dọa đối với sản xuất nông nghiệp, với chuột và châu chấu phá hoại mùa màng ở nhiều khu vực Trước tình hình nghiêm trọng này, dư luận cộng đồng đang rất lo lắng.
TỔNG QUAN, ỨNG DỤNG THỰC TIỄN VÀ ƯU NHƯỢC ĐIỂM
Nêu bài toán
Tại Việt Nam, tình trạng săn bắt và buôn bán động vật hoang dã quý hiếm đang ngày càng nghiêm trọng, với nhiều loài đứng trước nguy cơ tuyệt chủng Hành vi này không chỉ diễn ra dưới hình thức xuất khẩu trái phép mà còn bao gồm việc giết mổ để phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng tại các nhà hàng, khách sạn, phản ánh thói quen tiêu xài lãng phí của một bộ phận người dân Sự dễ dàng trong việc tiêu thụ cùng với thu nhập cao đã khuyến khích một số cá nhân tham gia vào hoạt động săn bắt và buôn bán trái phép, bất chấp các quy định của Nhà nước về bảo vệ động vật hoang dã Trong năm 2017, Việt Nam đã phát hiện và bắt giữ 483 vụ liên quan đến buôn bán và vận chuyển trái phép động thực vật hoang dã, thu giữ 11.554 cá thể và 10.125 kg động vật hoang dã.
Các quốc gia trong khu vực sông Mekong Mở rộng, bao gồm Việt Nam, đã không thể ngăn chặn hiệu quả thị trường buôn bán động vật hoang dã Chính phủ Việt Nam thiếu quyết tâm trong việc đối phó với nạn buôn lậu và thương mại trái phép các sản phẩm động vật hoang dã Trong nhiều năm qua, diện tích rừng suy giảm do tàn phá, kết hợp với tình trạng buôn bán động vật hoang dã phức tạp, đã dẫn đến sự sụt giảm nhanh chóng về số lượng cá thể, nhiều loài đang ở nguy cơ tuyệt chủng cao Tình trạng khai thác, buôn bán và tiêu thụ động, thực vật hoang dã nguy cấp vẫn diễn ra một cách khó kiểm soát và có xu hướng gia tăng trong thời gian qua.
Sự săn bắt thú rừng bừa bãi và nạn đốt rừng đã gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho môi trường sống của nhiều loài động vật hoang dã, dẫn đến tình trạng một số loài trở nên hung dữ và gây ra thảm họa cho con người, như voi dữ và lợn rừng phá hoại sản xuất, cũng như chuột và châu chấu tàn phá mùa màng Trước tình hình nghiêm trọng này, dư luận, các cơ quan truyền thông và các nhà khoa học đã nhiều lần kêu gọi cần có biện pháp hiệu quả để bảo vệ và phát triển động vật hoang dã.
Để bảo tồn đa dạng sinh thái, việc đề xuất các phương án, kỹ thuật và thiết bị nhằm giảm thiểu tình trạng suy giảm môi trường là rất quan trọng.
Giới thiệu tổng quan về bẫy ảnh
2.1 Lịch sử của bẫy ảnh
Vào những năm 1890, nhiếp ảnh gia George Siras đã công bố những bức ảnh đầu tiên về động vật hoang dã trên Tạp chí National Geographic Tuy nhiên, phải đến năm 1920, bẫy ảnh mới được chính thức sử dụng như một công cụ nghiên cứu khoa học khi nhà bảo tồn Frank M Chapman áp dụng nó để nghiên cứu các loài động vật trên đảo Barro Colorado, Panama Mặc dù vậy, vào thời điểm đó, bẫy ảnh vẫn chưa phổ biến trong giới bảo tồn do những hạn chế về công nghệ.
Kể từ khi máy ảnh hồng ngoại ra đời vào năm 1990, bẫy ảnh đã trở thành một công cụ nghiên cứu phổ biến trong giới bảo tồn Hiện nay, với sự phát triển của công nghệ kỹ thuật số, bẫy ảnh được sử dụng rộng rãi hơn bao giờ hết Các loại máy ảnh thường được sử dụng là máy ảnh kỹ thuật số tự động, có kích thước nhỏ gọn và hoạt động dựa trên cảm biến nhiệt độ và chuyển động để ghi lại hình ảnh động vật trong tự nhiên.
Bẫy ảnh đã cách mạng hóa nghiên cứu và bảo tồn động vật hoang dã, với hơn 4000 bức hình của các loài động vật được ghi lại và chia sẻ trên internet.
Các nhà nghiên cứu hiện đang áp dụng bẫy ảnh để ghi nhận sự hiện diện, đa dạng và biến động quần thể các loài động vật, trong bối cảnh diện tích rừng và môi trường sống của chúng đang bị thu hẹp Nhờ vào bẫy ảnh, các nhà khoa học có thể tính toán chính xác số lượng nhiều loài thú và chim, điều mà trước đây chỉ có thể ước lượng.
Bẫy ảnh là công cụ thiết yếu trong các chiến dịch bảo tồn động vật có nguy cơ tuyệt chủng, theo nhận định của các tổ chức quốc tế như WWF Dự án "Eyes on Leuser" tại Sumatra, Indonesia, đã sử dụng bẫy ảnh để ghi lại hình ảnh và video về động vật hoang dã, đồng thời cảnh báo về các mối đe dọa đối với đa dạng sinh học của rừng Leuser, nhằm nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ khu rừng quý giá này.
Mặc dù bẫy ảnh mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại một số nhược điểm như giới hạn góc chụp và chi phí sử dụng cao Việc chỉ ghi lại hình ảnh trong một không gian hẹp có thể dẫn đến việc mất dấu các loài động vật Để khắc phục tình trạng này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng nhiều bẫy ảnh cùng lúc để thu thập hình ảnh từ nhiều góc độ khác nhau, đảm bảo tính chính xác trong quan sát.
Chi phí sử dụng bẫy ảnh là một vấn đề đáng lưu tâm, đặc biệt ở các quốc gia đang phát triển, do giá thành máy ảnh thường cao Ngoài ra, nguy cơ bị hư hỏng do động vật tấn công và trộm cắp cũng là mối lo ngại lớn Dù vậy, bẫy ảnh vẫn được công nhận là công cụ nghiên cứu hiệu quả, hỗ trợ đắc lực cho công tác bảo tồn.
2.2 Cấu tạo của thiết bị
Hình 1: Ví dụ tổng quan về thiết bị bẫy ảnh
Bẫy ảnh kỹ thuật số hiện đại là một thiết bị nhỏ gọn, kết hợp máy ảnh kỹ thuật số với cảm biến hồng ngoại thụ động, giúp phát hiện bức xạ hồng ngoại từ động vật có máu nóng.
Tất cả các máy ảnh được kích hoạt bởi động vật để ghi lại hình ảnh đều được gọi là bẫy ảnh, bao gồm các loại máy ảnh sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như dây kéo, tấm áp lực, laser hoặc cảm biến vi sóng.
Một máy ảnh được kích hoạt từ xa bởi con người không phải là bẫy ảnh; thực tế, bẫy ảnh không phải là loại máy ảnh được lập trình để chụp ảnh theo các khoảng thời gian đã định sẵn.
2.3 Giá thành của thiết bị
Giá thành của một thiết bị bẫy ảnh rơi vào khoảng 50 USD cho tới hơn
1000 USD, tức là khoảng từ hơn một triệu hai trăm ngàn đồng tới hai mươi bốn triệu đồng
Các thiết bị chuyên dụng cho nghiên cứu khoa học có giá từ 300-500 USD, sở hữu mạch phát hiện nhạy cảm và độ tin cậy cao Chúng cũng đi kèm với nhiều ứng dụng cài đặt đa dạng, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau.
Bẫy ảnh cao cấp cung cấp chế độ video với độ trễ cực thấp và khả năng gửi hình ảnh qua mạng điện thoại hoặc mạng không dây Giá thành của loại bẫy ảnh này dao động từ 500 đến 1000 USD.
Hầu hết bẫy ảnh hiện nay sử dụng cảm biến hồng ngoại thụ động để phát hiện sự hiện diện của động vật Cảm biến này hoạt động bằng cách tìm kiếm những thay đổi đột ngột về nhiệt độ trong môi trường xung quanh máy ảnh Loại bẫy ảnh này đặc biệt hiệu quả cho các loài động vật có thân nhiệt như nai và hươu.
Cảm biến hồng ngoại có khả năng phát hiện các loài động vật nhỏ nhẹ khoảng 100g trong phạm vi 2m, bao gồm cả động vật có vú, chim và bò sát như thằn lằn, rắn, cá sấu.
Việc tiếp cận môi trường sống của các loài chim và động vật có vú là vô cùng cần thiết, đặc biệt vì việc phát hiện khu vực sinh sống của chúng thường gặp nhiều khó khăn.
Giới thiệu các công nghệ hiện tại đƣợc áp dụng trong cùng lĩnh vực và đƣa ra lý do lựa chọn
3.1 Các công nghệ đƣợc áp dụng cùng lĩnh vực vào hiện tại
Việc tối ưu hóa nguồn nhân lực hạn chế trong các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên là vô cùng cần thiết, bởi ngay cả những kiểm lâm viên được đào tạo bài bản cũng khó có thể ngăn chặn nạn săn trộm nếu khoảng cách giữa họ và các loài động vật đang gặp nguy hiểm quá xa.
Công cụ báo cáo và giám sát không gian (SMART) được phát triển bởi Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF), Sở thú Luân Đôn, Sở thú Frankfurt và Hiệp hội Bảo tồn Động vật hoang dã (WCS) nhằm theo dõi các quần thể động vật như voi, báo tuyết, tê giác và cá heo Hiện nay, SMART đã được triển khai tại 2.000 địa điểm trên toàn cầu, giúp giải quyết vấn đề bảo tồn động vật hoang dã hiệu quả hơn.
SMART hỗ trợ các nhóm bảo tồn trong việc thu thập, phân tích và truyền tải dữ liệu liên quan đến động vật hoang dã, các hoạt động bất hợp pháp và công tác tuần tra bảo vệ Hệ thống này giúp tối ưu hóa việc điều động nguồn lực, đảm bảo tính chính xác và nhanh chóng Ngoài ra, SMART được cập nhật liên tục với thông tin từ người dùng và hiện có khả năng thực hiện các khảo sát sinh học, cho phép các nhóm bảo tồn thu thập dữ liệu về tình trạng và quần thể động vật hoang dã.
Tại Maasai Mara, Kenya, SMART đã nâng gấp bốn lần mức độ tuần tra, giúp giảm 74% nạn săn trộm và không gây ngộ độc cho động vật hoang dã trong năm 2017.
Các chiến binh Maasai đã được đào tạo sử dụng phần mềm SMART để bảo vệ gia súc, theo dõi chuyển động của sư tử và giảm 67% các cuộc săn đuổi sư tử trả thù từ năm 2010 SMART là phần mềm miễn phí, mã nguồn mở và hỗ trợ các ngôn ngữ địa phương, mang lại hiệu quả cao trong công tác bảo tồn.
Giám sát âm thanh là một công cụ hiệu quả để phát hiện động vật và theo dõi các hoạt động bất hợp pháp Tuy nhiên, nhiều thiết bị giám sát mặt đất hiện nay lại quá cồng kềnh, tốn kém và không hiệu quả, gây lãng phí năng lượng pin và nhân lực khi phân tích các bản ghi âm dài.
AudioMoth sử dụng công nghệ máy học để đào tạo thiết bị, giúp nó tự động chọn lọc và ghi lại những âm thanh quan trọng như tiếng kêu của các loài động vật, tiếng súng hoặc tiếng cưa máy.
Hệ thống tiết kiệm pin, thiết bị lưu trữ và thời gian xem xét tệp âm thanh được phát triển bởi các nghiên cứu sinh tiến sĩ từ Đại học Southampton và Oxford, mang lại giải pháp rẻ hơn và linh hoạt hơn so với công nghệ âm thanh truyền thống.
Khi phát hiện tiếng súng nổ, thiết bị sẽ gửi cảnh báo đến trạm kiểm lâm để đội tuần tra có thể hành động kịp thời Tại Belize, chính phủ đã áp dụng công nghệ AudioMoth để ước tính mức độ săn trộm đối với các động vật có vú nhỏ trong các khu vực bảo vệ, nhằm nâng cao hiệu quả tuần tra AudioMoth được phát hành dưới dạng công nghệ nguồn mở, góp phần hỗ trợ công tác bảo tồn.
3.1.3 Máy bay không người lái Ý tưởng dùng máy bay không người lái chống nạn săn bắn trộm không phải là điều mới mẻ ở châu Phi Nó từng được thử nghiệm ở một số khu vực khác thuộc Nam Phi và Kênia Công nghệ quân sự hiện đại tốn kém và hơn nữa một số nước chưa mạnh dạn cho phép máy bay không người lái bay trên không phận của mình, dù là với mục đích bảo vệ động vật hoang dã đã khiến ý tưởng này thực sự trở nên phổ biến
Anh Chris Miser, nhà thiết kế chiếc Falcon, đã giải quyết hai vấn đề bằng cách sử dụng vật liệu dân sự, biến Falcon thành máy bay tầm ngắn với giá khoảng 15.000 USD, cộng thêm 23.000 USD cho thiết bị quay phim, kiểm soát mặt đất và đào tạo Tổng chi phí tương đương với lương cả năm của một kiểm lâm, trong khi chiếc Falcon có khả năng thực hiện công việc của ít nhất 10 kiểm lâm, hỗ trợ trong việc đếm động vật và vẽ sơ đồ.
Máy bay không người lái đang tạo ra cơ hội mới trong việc bảo vệ tê giác tại Nam Phi và các loài động vật quý hiếm khác trên toàn cầu.
3.1.4 Xét nghiệm DNA giá rẻ
Phân tích DNA từ mẫu máu hoặc nước bọt là công nghệ quan trọng giúp xác định các loài động vật hoang dã được bảo vệ, đặc biệt trong bối cảnh kẻ buôn lậu thường ngụy trang bằng loài khác Công nghệ này hỗ trợ các cơ quan chức năng khi nghi ngờ về sự hiện diện của động vật hoang dã nhưng thiếu bằng chứng để ngăn chặn lô hàng Hiện nay, nhiều quốc gia đang áp dụng phương pháp này để bảo vệ động vật hoang dã.
“nóng” buôn bán động vật hoang dã trái phép đang rất thiếu các cơ sở thử nghiệm và phải gửi mẫu ra nước ngoài để phân tích
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Leicester đang hợp tác với Oxford Nanopore, một công ty chuyên cung cấp sản phẩm phân tích DNA của mọi sinh vật sống Sản phẩm của họ nổi bật với tính năng giá rẻ và đơn giản, cho phép thực hiện phân tích ngay bên ngoài môi trường phòng thí nghiệm truyền thống.
Nhóm nghiên cứu đang phát triển một thử nghiệm nhằm xác định nhanh chóng mẫu DNA đáng ngờ tại các bến cảng, chợ và đồn hải quan Thiết bị này được thiết kế đơn giản để người không có đào tạo khoa học cũng có thể sử dụng, đồng thời phải cho kết quả trong vòng vài giờ để đảm bảo hiệu quả trực tiếp.
Cách thức hoạt động và cách cài đặt cho bẫy ảnh
Cảm biến hồng ngoại thụ động có khả năng phát hiện sự thay đổi trong môi trường xung quanh, đặc biệt khi có vật thể có nhiệt lượng cao xuất hiện đột ngột Tuy nhiên, khả năng phát hiện sẽ bị hạn chế nếu vật thể ở khoảng cách quá xa.
Tôi đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp lập trình camera bằng Python, cho phép phát hiện vật thể chuyển động qua ống kính và tự động chụp lại hình ảnh.
Khi một con vật xuất hiện trong khu vực kiểm soát của camera, thiết bị sẽ tự động chụp ảnh Độ trễ chụp ảnh thường được thiết lập dưới 0.5 giây, nếu không, chỉ những phần như đuôi hoặc đầu của con vật có thể được ghi lại.
Để ước tính thông số lắp đặt bẫy ảnh, có nhiều phương pháp khác nhau, trong đó có thể tham khảo hai nghiên cứu của Rovero, Zimmermann và Berzi.
Nghiên cứu của Meek (2013) và Wearn & Glover - Kapfer (2017) chỉ ra rằng việc thiết kế và đặt bẫy ảnh có thể được thực hiện bằng cách tự ước lượng vị trí để thu thập tối đa thông tin hình ảnh, dựa trên tập tính của các loài cần quan sát, hoặc bằng cách tăng số lượng camera.
Nếu có thể, hãy đặt camera ở nơi râm mát, tránh ánh nắng mặt trời làm hỏng hình ảnh, hoặc tệ hơn là làm hỏng camera
Để tối ưu hóa việc giám sát, camera nên được đặt ở vị trí có thể quan sát toàn cảnh và chụp nhanh chóng, thay vì chỉ tập trung vào việc ghi lại những khoảnh khắc hiếm hoi của các loài Nếu bạn có kế hoạch quay video, hãy tối đa hóa độ dài video, hoặc nếu chụp ảnh, hãy sử dụng chế độ chụp liên tục để tăng số lượng hình ảnh thu được.
Khi lắp đặt camera ở những khu vực ẩm ướt như sông, hồ, ao, hay đầm lầy, nên đặt camera ở vị trí cao và hướng xuống để tránh bị bắn bùn đất Ngoài ra, việc thiết kế màn che cho camera cũng giúp giảm thiểu tình trạng mờ ống kính do mưa và bụi bẩn.
Để bảo đảm an toàn cho camera, vị trí lắp đặt lý tưởng là trên cây, tuy nhiên cũng có thể sử dụng cột, giá đỡ hoặc hàng rào Để bảo vệ thiết bị khỏi những loài động vật hung dữ, nên sử dụng thêm vỏ kim loại.
Hình minh họa Địa hình cũng có ảnh hưởng tới việc đặt camera như thế nào, nếu mặt đất dốc, bạn cần đặt song song với địa hình
Theo nghiên cứu trước đây, để tránh lóa ống kính hiệu quả nhất, camera nên được đặt ở góc 30 độ so với hướng đông.
CHỌN THIẾT BỊ, CÀI ĐẶT VÀ CHẠY THỬ
Chọn lựa thiết bị
1.1 Chọn thiết bị điều khiển
Thiết bị đầu tiên cần phải lựa chọn lúc nào cũng là chọn ra thiết bị để điều khiển các hoạt động và lưu trữ dữ liệu
Tôi đã chọn thiết bị Raspberry, một loại máy tính nhúng với thiết kế chỉ gồm một bảng mạch duy nhất Lý do lựa chọn này là vì kích thước nhỏ gọn, chỉ bằng một chiếc thẻ ngân hàng, nhưng vẫn sở hữu tính năng mạnh mẽ không thua kém gì so với máy tính PC hay laptop truyền thống.
Tôi đã chọn thiết bị Raspberry Pi Zero W, một trong những dòng mới nhất hiện nay, nổi bật với tính năng kết nối mạng không dây.
Hình 2: Thiết bị Raspberry Pi Zero W
1.2 Chọn thiết bị ghi hình (camera/máy ảnh)
Khi lựa chọn thiết bị cho dự án, một chiếc camera là phần không thể thiếu Tôi đã chọn module camera OV5647 5 MP Raspberry Pi để phù hợp với thiết bị Raspberry Camera này cho phép điều chỉnh tiêu cự và đi kèm với 2 đèn hồng ngoại, giúp ghi lại dữ liệu ngay cả trong điều kiện ánh sáng yếu vào ban đêm.
Hình 3: Module camera OV5647 5 MP Raspberry Pi
Phụ kiện dành cho thiết bị như sau:
+ Một màn hình máy tính phục vụ việc cài đặt thiết bị Raspberry
+ Một chiếc thẻ nhớ từ 8Gb – 64Gb đóng vai trò ổ cứng cho thiết bị Raspberry
+ Một nguồn adapter 5V, 2.5A với đầu ra là micro USB
+ Một dây cáp chuyển đổi VGA – Mini HDMI
+ Một dây cáp chuyển đổi và phân chia từ micro USB sang nhiều cổng USB
Bộ vỏ hộp cho thiết bị Raspberry là lựa chọn lý tưởng, đặc biệt khi một số loại camera đi kèm có dây cáp không tương thích với thiết bị Tuy nhiên, bộ vỏ hộp luôn bao gồm một dây cáp phù hợp.
+ Quạt tản nhiệt cho thiết bị Raspberry (tùy ý, tôi không sử dụng)
+ Một đầu đọc thẻ nhớ.
Cài đặt
2.1 Cài đặt thiết bị Raspberry
Trước khi đi vào cài đặt thẻ nhớ, bạn cần có một trong hai thứ sau đây: + Raspbian, hay hiện tại được gọi là Raspberry Pi OS
Tại trang chủ của Raspberry, bạn có thể tải hai gói cài đặt tại địa chỉ: https://www.raspberrypi.org/ Để bắt đầu, hãy đảm bảo thẻ nhớ không chứa dữ liệu nào khác Bước đầu tiên là định dạng thẻ nhớ, tôi sử dụng chương trình SD Card Formatter với chế độ quick format.
Lúc này chính là lúc để lựa chọn sử dụng Raspbian hay là NOOBs
Sự khác biệt giữa NOOBs và các phương pháp khác là NOOBs chỉ nên được sử dụng bởi những người có kinh nghiệm, đặc biệt khi cài đặt nhiều hơn một hệ điều hành lên thẻ nhớ Trong bài viết này, tôi chọn Raspbian làm hệ điều hành và để cài đặt, cần sử dụng chương trình “Win32 Disk Imager” để ghi Raspbian vào thẻ nhớ.
Để cài đặt hệ điều hành Raspbian, hãy nhấn vào biểu tượng màu xanh trong phần Image File, sau đó tìm và chọn gói cài đặt Raspbian mà bạn đã tải về Tiếp theo, chọn thẻ nhớ đang được kết nối ở mục Device và nhấn Write để bắt đầu quá trình ghi.
Khi Win32 Disk Imager hoàn tất công việc thì thẻ nhớ đã sẵn sàng để được đưa vào sử dụng như một ổ cứng cho thiết bị Raspberry
Hình ảnh trên là phần cứng đã được lắp đặt đầy đủ của tôi lần lượt những thiết bị và cáp từ dưới lên trên là:
+ Cổng USB cho phụ kiện như chuột, bàn phím…
Cắm dây cấp nguồn điện cho thiết bị Raspberry, chúng ta có màn hình hiển thị như sau:
Hình 9: Màn hình khởi động Raspberry
After completing the initial setup steps for Raspberry Pi by following the instructions in the "Welcome to Raspberry Pi" window, open the start menu and select Preferences This will launch the Raspberry Pi Configuration window.
Để kích hoạt Camera, hãy chọn tab Interfaces và đánh dấu enable Nếu bạn muốn điều khiển từ xa thông qua máy tính khác mà không cần màn hình và phụ kiện, hãy chọn enable SSH, tuy nhiên tôi không sử dụng tính năng này.
After selecting "enable camera" and clicking "OK," the system will prompt you to reboot the device Once rebooted, open the LXTerminal application, which is similar to Command Prompt or PowerShell on a computer, or Terminal for MAC users.
Hình 11: Vị trí mở LXTerminal
Nếu được yêu cầu tên người dùng hoặc mật khẩu từ Raspberry, mặc định của nó là:
Tên người dùng (ID): pi
Sau khi mở LXTerminal, cửa sổ hiện lên như sau:
Gõ lệnh: raspistill -o Desktop/image.jpg
Nếu camera hoạt động bình thường, nó sẽ lập tức chụp lại 1 tấm ảnh và lưu tại desktop
Sau khi kiểm tra hoàn toàn camera và không có lỗi gì cả, chúng ta mở start menu một lần nữa và chọn Programming – Thonny Python Code
Lưu 1 tệp tin mới có tên “camera.py”
Sau đó viết code dùng để cài đặt cho camera trong tệp mới tạo ra
Phần code có sử dụng thư viện mã nguồn mở OpenCV gồm có:
Mô hình theo dõi bóng và thời gian thực của KaewTraKulPong và cộng sự sử dụng phương pháp cải tiến chuyên dụng Mô hình này áp dụng Function cv2.BackgroundSubtracktorMOG để đạt hiệu quả cao trong việc theo dõi.
The Gaussian model is utilized to reduce background noise, while the effective adaptive rate estimation algorithm developed by Zivkovic is implemented through the cv2.BackgroundSubtractorMOG2 function For further details, refer to Zivkovic's publications from 2004 and 2006.
The Bayesian background subtraction algorithm, introduced by Godbehere et al in their 2012 paper titled "Visual Tracking of Human Visitors under Variable-Lighting Conditions for a Responsive Audio Art Installation," utilizes the cv2.createBackgroundSubtractorGMG function for effective visual tracking.
Chạy thử
Dưới đây là một hình ảnh mà camera ghi lại được sau khi chạy thử
Hình 13: Kết quả thử nghiệm
Như hình trên, camera đã phát hiện và chụp lại con mèo của tôi leo lên nóc của cái tủ lạnh.