GIẢI PHÁP THU THẬP DỮ LIỆU 3D CHO VẬT THỂ TRONG GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ

Đánh giá bài viết

Giải pháp thu thập dữ liệu 3D cho vật thể trong giao thông đường bộ

Xu hướng giao thông thông minh và dữ liệu 3D

Trong thời đại giao thông thông minh (ITS), các hệ thống quản lý đường bộ không chỉ cần đếm xe, đo tốc độ mà còn cần mô hình hóa hình dạng, kích thước và chuyển động 3D của phương tiện và người tham gia giao thông. Việc sử dụng cảm biến LiDAR để thu thập dữ liệu 3D giúp tăng khả năng phân loại xe, phát hiện vật thể bất thường, hỗ trợ an toàn giao thông và quản lý hạ tầng hiệu quả hơn.

Mối lo ngại – Khi thông tin giao thông chỉ ở mức 2D truyền thống

  • Các hệ thống chỉ đo chiều dài, chiều rộng mà không thu đủ chiều cao hoặc hình khối dẫn đến sai phân loại phương tiện — ảnh hưởng tới thu phí, quản lý tải trọng hoặc an toàn.
  • Thiếu dữ liệu về hình dạng 3D làm khó khăn trong việc phát hiện vật thể bất thường như mô-tô, xe đạp, người đi bộ trong làn xe hoặc vật cản trong khu vực đường rộng.
  • Các cảm biến cũ hoặc không chịu được môi trường ngoài trời (mưa, bụi, ánh sáng mạnh) dễ dẫn đến mất dữ liệu hoặc báo lỗi.
  • Khi vận hành trên đa làn đường, tại tốc độ cao, nếu không có cảm biến phù hợp thì khả năng thu thập hình dạng phương tiện bị giảm — ảnh hưởng tới hiệu quả vận hành và an toàn.

Giải pháp – Hệ thống thu thập dữ liệu 3D của SICK

Giải pháp của SICK dành cho “3D data acquisition for objects in road traffic” sử dụng danh mục cảm biến 2D/3D LiDAR để ghi lại dữ liệu tiết diện, hình khối và chuyển động của phương tiện, người đi bộ hoặc vật thể khác trong giao thông đường bộ.

Giới thiệu sản phẩm áp dụng:

  • SICK LMS5xx: Dòng cảm biến LiDAR 2D cao cấp được thiết kế cho ngoài trời với khả năng quét tới khoảng cách lớn (ví dụ lên tới ~80 m) và công nghệ “multi-echo” cho phép hoạt động hiệu quả cả trong mưa, bụi hoặc sương.

  • SICK LMS1xx: Dòng cảm biến LiDAR 2D gọn, chi phí thấp hơn, vẫn hỗ trợ ứng dụng ngoài trời và dùng cho điều kiện giao thông đa làn, công trường đường.

Cách ứng dụng vào thu thập dữ liệu 3D

Các cảm biến LMS5xx và LMS1xx được lắp đặt phía trên làn đường, gantry hoặc trụ bên đường để quét qua vùng giao thông. Chúng thu thập các bước sóng laser phản hồi và dựng lên “điểm đám mây” (point cloud) hoặc hồ sơ tiết diện của phương tiện – từ đó phần mềm phân tích có thể xác định: chiều cao, chiều rộng, số trục, hình dáng xe, người đi bộ hoặc vật thể bất thường.
Nhờ khả năng quét nhanh, độ phân giải cao và độ tin cậy ngoài trời, hệ thống giúp nâng cấp các chức năng như phân loại xe tại trạm thu phí, kiểm soát tải trọng, nhận diện vật thể xâm nhập làn đường hoặc hỗ trợ các dự án giao thông kết nối.

Lợi ích khi áp dụng giải pháp thu thập dữ liệu 3D

  • Phân loại xe chính xác hơn: Nhờ mô hình hình khối 3D, hệ thống có thể phân biệt rõ ràng giữa container, xe tải, xe hơi, thậm chí xe máy – hỗ trợ thu phí, kiểm soát tải trọng và quy hoạch lưu thông hiệu quả.

  • Cảnh báo nhanh vật thể bất thường và người đi bộ: Khi có vật thể hoặc người xuất hiện ngoài kịch bản chuẩn (ví dụ trong làn xe tốc độ cao), hệ thống LiDAR phát hiện sớm và gửi cảnh báo quản lý hoặc dừng làn.
  • Hoạt động ổn định ngoài trời: Với cảm biến như LMS5xx, công nghệ multi-echo giúp vượt qua điều kiện khắc nghiệt – mưa, bụi, ánh sáng mặt trời mạnh.
  • Tối ưu chi phí lắp đặt và bảo trì: Cảm biến có thể gắn phía trên làn hoặc trụ một bên, không cần phá mặt đường, dễ bảo trì — giúp tiết kiệm chi phí tổng thể.
  • Dữ liệu phong phú hỗ trợ quản lý giao thông thông minh (ITS): Dữ liệu 3D có thể tích hợp với camera, cảm biến phương tiện, hỗ trợ phân tích luồng giao thông, dự báo và điều phối thông minh.

Kết luận

Việc thu thập dữ liệu 3D cho vật thể trong giao thông đường bộ không còn là option — mà đang là xu hướng tất yếu khi hạ tầng hướng tới kết nối, an toàn và tối ưu hoá. Với dòng cảm biến SICK LMS5xx và LMS1xx, giải pháp của SICK mang đến khả năng đo chính xác, tin cậy và bền vững – từ đó giúp các cơ quan quản lý giao thông và doanh nghiệp vận hành hiệu quả hơn, an toàn hơn và thông minh hơn.
Nếu bạn đang triển khai dự án giao thông đa làn, trạm thu phí, hoặc hệ thống giám sát vận tải – đây là thời điểm để xem xét hệ thống thu thập dữ liệu 3D từ SICK như một bước đi chiến lược.

Nguồn: https://www.sick.com/us/en/catalog/industries/outdoor-automation/roads-and-railways/roads-and-parking/3d-data-acquisition-for-objects-in-road-traffic/c/p329703?tab=overview