PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
KHOA: KHOA HỌC MÁY TÍNH
BÀI THU HOẠCH MÔN :
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Đề tài:
Giảng viên: GS. TSKH HOÀNG KIẾM
Học viên: Trần Thị Yến Nhi - CH1301046
Lớp: CH08
TP.HỒ CHÍ MINH - 2014
MỤC LỤC
A. GIỚI THIỆU
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 1
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
hoa học bao gồm một hệ thống tri thức về qui luật của vật chất và sự vận động của vật
chất, những qui luật của tự nhiên, xã hội, và tư duy. Hệ thống tri thức này hình thành
trong lịch sử và không ngừng phát triển trên cơ sở thực tiễn xã hộiK
Nghiên cứu khoa học là hoạt động cơ bản mang tính sống còn đối với loài người. Nhờ có
thành tựu của khoa học hiện đại, loài người đã thay đổi một cách cơ bản phương thức lao động,
phương thức giao tiếp và phương thức sinh hoạt. Trong xã hội hiện đại, mỗi ngày lại có rất nhiều
sản phẩm mới ra đời. Để phát minh ra ngày càng nhiều sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con
người, cần nắm bắt được các nguyên lý sáng tạo, tư duy sáng tạo.
Hiện nay có rất nhiều phương pháp tư duy sáng tạo khác nhau, trong phạm vi bài viết
này, em xin được giới thiệu về phương pháp sáng tạo SCAMPER và những ứng dụng sáng tạo
các sản phẩm tin học, ở đây e xin giới thiệu về camera quan sát. Đồng thời phân tích các nguyên
lý sáng tạo được sử dụng trong quá trình phát triển của camera quan sát.
Em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến Giáo sư - Tiến sỹ Khoa Học Hoàng Văn Kiếm,
người đã truyền “ lửa” cũng như những kiến thức nền tảng cơ bản cho chúng em qua môn học
“Phương pháp nhiên cứu khoa học ”.
• Có thể dùng nguyên liệu, vật liệu nào khác?
• Có thể dùng qui trình/ thủ tục nào khác?
• Có thể thay tên khác?
• Có thể dùng ý tưởng này tại địa điểm khác?
c. Ví dụ:
• Dùng máy tính bảng thay thế cho thớt dùng cắt rau củ.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 5
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Thay thế máy tính bảng hình chữ nhật sang hình tam giác.
• Dùng thùng carton thay thế máy laptop.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 6
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Dùng laptop thay thế cho máy nghe nhạc cầm tay .
2.2Phép kết hợp – Combine
a. Nội dung: Kết hợp thành tố của các hệ thống khác nhau để tạo ra hệ thống mới.
b. Combine (kết hợp): Bạn hãy quan sát xem có thể biến tấu thêm gì, kết hợp thêm được
gì để tạo ra 1 sản phẩm mới, đề cao khả năng hợp lực của từng tính năng.
c. Một số câu hỏi gợi mở phép kết hợp:
• Ý tưởng / thành phần nào có thể kết hợp được?
• Tôi có thể kết hợp / tái kết hợp mục đích của các đối tượng
• Tôi có thể kết hợp hoặc hòa trộn yếu tố này với các yếu tố khác?
• Cái gì có thể kết hợp để gia tăng tính hữu dụng?
• Những vật liệu nào có thể kết hợp với nhau?
• Tôi có thể kết hợp những năng lực khác nhau để cải thiện vấn đề?
d. Ví dụ:
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 7
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Kết hợp xe máy và xe đạp .
• Kết hợp trứng gà với thiên hà.
• Kết hợp quả táo với con dao.
• Yếu tố nào có thể điều chỉnh lớn hơn?
• Yếu tố nào có thể cường điệu hoặc cực đoan?
• Yếu tố nào có thể cao hơn, to hơn hay mạnh hơn?
• Tôi có thể gia tăng tần số của hệ thống?
• Yếu tố nào có thể lặp lại? Tôi có thể tạo ra nhiều bản sao?
• Tôi có thể bổ sung them những đặc trưng mới hoặc giá trị mới?
d. Ví dụ:
• Thu nhỏ Laptop
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 11
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Phóng to iPad
• Điều chỉnh lại ống kính chụp ảnh của iPad
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 12
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
2.5Phép dùng cho mục đích khác – Put
a. Nội dung: Sử dụng vào mục đích khác.
b. Put: Có thể áp dụng cho cách dùng khác? Mục đích khác? Lĩnh vực khác?
c. Một vài câu hỏi gợi mở:
• Đối tượng đang xem xét có thể dùng vào mục đích khác?
• Đối tượng đang xem xét có thể dùng bởi người khác với mục đích khác?
• Trẻ em hay người già sử dụng đối tượng đang xem xét như thế nào?
• Có cách nào khác sử dụng đối tượng đang xem xét không?
• Có thể sử dụng ý tưởng này trong lĩnh vực khác, thị trường khác?
d. Ví dụ:
• Dùng Laptop tách võ hạt.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 13
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Dùng chảo thay đồng hồ.
• Dùng Laptop chiên trứng.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 14
• Có thể hoán đổi giữa yếu tố tích cực và yếu tố tiêu cực?
• Có thể tác động ngoại vi thay vì chính diện? Tác động bên trên thay vì bên
dưới? Tác động bên dưới thay vì bên trên?
• Xem xét vấn đề/bài toán theo chiều hướng ngược lại?
• Thực hiện ngược lại với dự định ban đầu?
d. Ví dụ:
• Thay đổi thứ tự số trong đồng hồ treo tường.
• Thay đổi cấu trúc trang index của Google
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 16
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
CHƯƠNG II : CAMERA QUAN SÁT
1. Camera quan sát.
1.1Giới thiệu
Camera - theo nghĩa đen - là "con mắt" của hệ thống giám sát hình ảnh, được triển khai trong
những khu vực quan trọng nhằm ghi lại hình ảnh có liên quan. Theo một định nghĩa đơn giản
nhất thì Camera là một thiết bị ghi hình. Với một chiếc Camera, bạn có thể ghi lại được những
hình ảnh trong một khoảng thời gian nào đó, lưu trữ và sau đó bạn xem lại bất cứ khi nào bạn
muốn.
Với chức năng cơ bản là ghi hình, Camera được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực quan
sát. Một hệ thống các Camera đặt tại những vị trí thích hợp sẽ cho phép quan sát, theo dõi toàn
bộ ngôi nhà, nhà máy, xí nghiệp hay những nơi muốn quan sát, ngay cả khi không có mặt trực
tiếp tại đó.
Một vài chiếc Camera, một bộ ghi hình kĩ thuật số, và mạng Internet. Và có thể còn đơn
giản hơn nếu bạn dùng loại Camera mạng (Camera IP), khi đó chỉ cần có 2 thứ là Camera và
mạng.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 17
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hai nguyên tắc cơ bản trong triển khai camera: Sử dụng tại các điểm "chokepoints" và
bảo vệ tài sản.
• "Chokepoints" là những địa điểm mà người hoặc xe phải vượt qua nếu muốn đi vào một
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Hệ thống quản lý hình ảnh là trung tâm của giải pháp giám sát hình ảnh, có nhiệm vụ nhận dữ
liệu hình ảnh từ camera, lưu trữ các video và quản lý việc phân phối hình ảnh đến người xem.
Có 4 tùy chọn cơ bản trong hệ thống quản lý hình ảnh. Thông thường có thể lựa chọn 1
trong 4 tùy chọn này. Tuy nhiên, cũng có thể kết hợp nhiều loại nếu doanh nghiệp có điều kiện
chuyển từ loại này sang loại khác:
• DVR: là thiết bị dựa trên nền tảng máy tính, được tạo ra với mục đích kết hợp phần mềm,
phần cứng và lưu trữ hình ảnh - tất cả trong một. Theo mặc định, chúng chỉ chấp nhận
luồng dữ liệu từ camera analog. Hầu hết các DVR ngày nay đều hỗ trợ xem từ xa qua
Internet. Tuy nhiên, xu hướng sử dụng DVR sẽ ngày cảng giảm xuống và chuyển đến 1
trong 3 thiết bị được nêu dưới đây.
• HDVRs hoặc hybrid DVR : là những DVR thông thường nhưng có hỗ trợ thêm cho
camera IP. Chúng có tất cả các chức năng của một DVR được liệt kê ở trên, cộng thêm các
chức năng hỗ trợ cho camera IP và megapixel. Hầu hết các DVR có thể được nâng cấp
phần mềm để trở thành HDVRs. Việc nâng cấp này đang trở thành một xu hướng quan
trọng và thu hút người dùng vì chi phí chuyển đổi khá thấp (giúp hỗ trợ trực tiếp cho
camera analog và IP).
• NVRs : có tất cả cách thức quản lý và lưu trữ giống như DVRs, ngoại trừ chức năng hỗ trợ
cho camera. DVR chỉ hỗ trợ camera analog còn NVR chỉ hỗ trợ camera IP. Nếu muốn NRV
hỗ trợ cho camera analog, cần phải sử dụng một bộ mã hóa.
• Video Management Software (VMS) : là một ứng dụng phần mềm như Word hoặc Excel.
Không giống như DVR hoặc NVRs, phần mềm VMS không đi kèm với bất kỳ phần cứng
hoặc lưu trữ nào. Người sử dụng phải tải và cài đặt phần mềm cho máy tính/server. Điều
này cung cấp nhiều thuận tiện và chi phí thấp hơn so với sử dụng các thiết bị DVR/NVR.
Tuy nhiên, giải pháp này đi kèm với sự phức tạp và mất thời gian trong việc thiết lập cũng
như tối ưu hóa hệ thống. Mặc dù vậy, phần mềm VMS vẫn đang trở thành phương pháp ghi
hình được sử dụng phổ biến nhất trong các triển khai mới.
1.4Lưu trữ
Hầu hết hình ảnh giám sát luôn được lưu trữ để dành cho việc xem xét và làm bằng chứng. Thời
gian lưu trữ trung bình khoảng 30 ngày. Tuy nhiên, một số ít các tổ chức có nhu cầu sử dụng lưu
• Lợi ích của camera giám sát với cá nhân, cửa hàng
Ngôi nhà được bảo vệ bởi hệ thống camera. Hơn cả một người bảo vệ chuyên cần, hệ thống sẽ giám sát ngôi nhà của bạn 24/24
và ghi lại những hình ảnh diễn ra trong và xung quanh ngôi nhà nhờ thiết bị ghi hình chuyên dụng, cũng có thể trực tiếp quan sát
ngôi nhà của mình từ xa qua mạng Internet nhờ thiết bị đầu ghi và card ghi chia hình truyền xa qua mạng.
• Với trường học:
Với hệ thống này hiệu trưởng có thể quan sát, theo dõi và kiểm tra tình trạng dạy và học của bất cứ lớp học nào mà mình muốn.
Ngoài ra, nếu những hình ảnh đó được đưa lên mạng Internet thông qua thiết bị đầu ghi hoặc card ghi chia hình truyền xa qua
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 20
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
mạng thì các bậc phụ huynh cũng có thể trực tiếp theo dõi con em mình khi các em ở trường mà không cần phải đến tận nơi tạo
tâm lý rất an tâm cho phụ huynh học sinh. Những thiết bị này cũng có thể lưu lại những giờ giảng hay để làm đề cương sau này.
• Chung cư, khách sạn
Hệ thống camera giám sát có thể lắp đặt ở các nơi công cộng như: hành lang, cầu thang máy, cầu thang bộ, sảnh, khu vực để xe,
khu vui chơi, thể thao Khi đó toàn bộ tòa nhà đều ở trong sự kiểm soát. Có thể phát hiện các sự việc bất thường diễn ra trong tòa
nhà mà không làm ảnh hưởng đến sự riêng tư của mọi người mà vẫn đảm bảo xử lý sự việc một cách nhanh chóng. Ngoài ra còn
có thể lưu lại những hình ảnh này để xem lại khi cần thiết bằng các thiết bị ghi hình chuyên dụng với chất lượng hình ảnh cao,
hoặc trực tiếp giám sát toà nhà qua mạng Internet trong trường hợp bạn phải đi công tác xa nhờ thiết bị đầu ghi/card ghi hình
truyền xa qua mạng.
• Doanh nghiệp sử dụng camera giám sát
Do hệ thống giám sát sử dụng công nghệ IP camera nên bạn hoàn toàn yên tâm đi công tác bởi tất cả các hoạt động tại công ty
đều được ghi lại tiện cho bạn có thể xem lại khi trở về. Hoặc trong quá trình đi công tác bạn vẫn có thể thường xuyên giám sát
được hoạt động ở DN nhờ hệ thống Camera sử dụng đầu ghi hoặc card ghi chia hình truyền xa qua mạng Internet.
1.6Phân loại Camera
Mỗi Camera thường có 3 dây:
• Tín hiệu hình.
• RS485.
• Dây cấp nguồn.
Có 3 cách phân loại Camera:
• Phân loại theo kĩ thuật hình ảnh.
• Phân loại theo đường truyền.
thì cần có bộ khuếch đại để tránh việc tín hiệu đường truyền suy hao, dẫn đến chất lượng hình
ảnh không tốt.
• Camera không dây.
Giống như tên gọi, các Camera này đều không có dây. Nhưng rất tiếc là cũng không hoàn toàn
như vậy.Các Camera này vẫn cần thiết phải có dây nguồn. Các loại Camera không dây có ưu
điểm đó là dễ thi công lắp đặt do không cần đi dây, tuy nhiên Camera có hệ số an toàn không cao
Có 1 số vấn đề cần quan tâm đối với thiết bị không dây. Đó là tần số bạn sử dụng.Camera không
dây sử dụng sóng vô tuyến RF để truyền tín hiệu thường tần số dao động từ 1,2 đến 2,4MHZ.
Camera không dây được sử dụng khi lắp đặt tại các khu vực địa hình phức tạp khó đi dây từ
Camera đến các thiết bị quan sát, ví dụ như các ngôi nhà có nhiều tường chắn.Đối với khoảng
cách xa hàng ngàn mét chúng ta cần phải sử dụng những thiết bị đặc biệt hoạt động ở tần số cao
và giá thành khá đắt.
Việc sử dụng Camera không dây được đánh giá là không an toàn dễ bị bắt sóng hoặc bị ảnh
hưởng nhiễu trước các nguồn sóng khác như điện thoại di động.
• IP Camera (Camera mạng)
Như đã đề cập ở trên, IP Camera được kết nối trực tiếp vào mạng, tín hiệu hình ảnh và điều khiển
được truyền qua mạng. Với Camera IP người dùng có thể điều khiển và giám sát ở bất cứ đâu
thông qua mạng internet.
1.6.3 Phân loại theo tính năng sử dụng
• Dome Camera (Camera áp trần).
Camera có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Đây là loại Camera thường được đặt trong
nhà, kiểu dáng rất trang nhã. Camera này có tính năng bảo mật cao do được bọc trong hộp kín.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 22
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
• Camera ẩn.
Giống như tên gọi, Camera này không thể nhận biết được. Nó có nhiều hình dạng và kích thước
khác nhau,có thể nguỵ trang và tránh bị phát hiện.
Tuy nhiên khi sử dụng loại Camera này bạn cần phải đảm bảo tính hợp pháp khi sử dụng.
• Box Camera.
Đây là loại Camera truyền thống thường được dùng trong các văn phòng siêu thị. Đây là loại
hồng ngoại. Cũng nên nhớ rằng, trong điều kiện đủ ánh sáng Camera, Camera này hoạt động
không khác những Camera bình thường, chỉ khi đêm tối, đèn hồng ngoại được tự động bật, và
Camera bắt đầu hoạt động với tính năng hồng ngoại. Có một số khách hàng thắc mắc tại sao
Camera khi quay đêm hình ảnh lại chuyển sang đen trắng.
Thực ra tất cả các Camera hồng ngoại dù có hiện đại đến đâu thì khi quay đêm hình ảnh cũng chỉ
là đen trắng.
Trong bảng thông số, bạn cần quan tâm đến những thông số sau:
- IR LED: Số lượng đèn LED hồng ngoại.
- VISIBLE DISTANCE AT : Khoảng cách quan sát.
Khi hoạt động ở chế độ hồng ngoại, các đèn LED sẽ tự động bật lên, và đòi hỏi công suất khá
lớn, đó là lí do tại sao nguồn cấp cho các Camera hồng ngoại thường là lớn hơn nhiều với các
Camera thông thường.
• Chất lượng hình ảnh.
Chất lượng hình ảnh của một Camera phụ thuộc vào nhiều thông số.
- Image Sensor: Cảm biến hình
Hiện tại, chỉ có 2 hãng sản xuất cảm biến hình trên thế giới là Sony và Sharp. Tuy nhiên
cũng có sự khác nhau về chất lượng dẫn đến khác nhau về giá cả.
- Resolution: Độ phân giải
Độ phân giải càng lớn thì chất lượng hình ảnh càng nét. Thưòng thì trong các ứng dụng
không cần thiết phải quan sát thật rõ nét thì độ phân giải 480 TV Lines là hoàn toàn có
thể chấp nhận được.
- CCD Total Pixels: Số điểm ảnh.
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 24
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Thông số này nói lên trực tiếp chất lượng hình ảnh, càng lớn thì chất lưọng hình ảnh càng
tốt, tuy nhiên, chất lượng hình ảnh càng tốt thì cũng đồng nghĩa với dung lưọng ảnh càng
lớn, và sẽ tốn bộ nhớ lưu trữ cũng như ảnh hưỏng đến tốc độ đường truyền. Thông
thường là với NTSC: 811 (H) x 508 (V), với PAL: 795 (H)x596 (V).
• Điều kiện hoạt động.
- Minimum Illumination: Cường độ ánh sáng nhỏ nhất.
4mm 85 độ
6mm 70 độ
8mm 55 độ
Tuỳ vào ứng dụng mà nên chọn loại Camera có góc quan sát là bao nhiêu độ. Nếu cần
quan sát rộng, có thể chọn loại Camera có góc mở lớn (thường là 90o). Còn nếu chỉ muốn quan
sát trong một phạm vi rất hẹp thì cũng sẽ có những loại Camera phù hợp .
TRẦN THỊ YẾN NHI – CH1301046 Trang 25
Copyright: Tài liệu đại học ©