7. BÀI HỌC KINH NGHIỆM QUỐC TẾ VỀ ỨNG DỤNGINTERNET VẠN VẬT
2.4.2. Internet vạn vật và công nghệ "Nhà thông minh" (IoT and Smart home tech)
tech)
Nhà thông minh là ứng dụng đứng đầu trên tất cả các kênh, hiện có hơn 60.000 ngƣời tìm kiếm thuật ngữ “nhà thông minh” mỗi tháng. Số công ty nghiên cứu IoT cho nhà thông minh là 256 công ty. Trong đó Apple đã cung cấp chức năng HomeKit cho iOS 8 với mục tiêu các Iphone có thể kiểm soát các thiết bị thông minh. Google cũng đã công bố “Nest an Cam”.
Trong các ngôi nhà hiện đại ngày nay, số lƣợng trang thiết bị điện, điện tử đang không ngừng gia tăng. Tuy nhiên, do khác nhau về kiến trúc, việc điều khiển các thiết bị đôi khi bất cập. Thêm vào đó, việc điều khiển các thiết bị một cách thủ công với khoảng các địa lý lớn không dễ. Vì vậy, việc áp dụng các công nghệ điều khiển tự động nhằm giải quyết tƣơng tác giữa môi trƣờng và các thiết bị trong nhà một cách linh hoạt, dễ dàng là điều tất yếu, khái niệm nhà thông minh ra đời. Nhà thông minh hiểu đơn giản là ngôi nhà mà các thiết bị gia dụng trong nó nhƣ: Hệ thống chiếu sáng, sƣởi ấm, máy lạnh, TV, camera an ninh,…có khả năng tự động hóa và giao tiếp với nhau theo một lịch trình hay kịch bản định sẵn.
Hình 2.4. Mô hình nhà thông minh
Nguồn: www.athlsolutions.com Nguyên lý hoạt động của các hệ thống điều khiển tự động nói chung, hệ thống nhà thông minh nói riêng tập trung chủ yếu vào việc giải quyết tƣơng tác giữa hệ thống với môi trƣờng. Thông qua các cảm biến các tín hiệu đƣợc thu nhận, các tín hiệu này sẽ đƣợc lƣu trữ, xử lí và tùy theo yêu cầu của từng điều kiện đặt ra mà điều khiển các thiết bị theo mục đích cụ thể. Nhiều công nghệ đã đƣợc áp dụng khi xây dựng nhà thông minh.Tuy nhiên, sự phức tạp nằm ở chỗ các hệ thống điều khiển phải cân bằng giữa sự phức tạp của hệ thống và tính tiện dụng cho ngƣời dùng, đặc biệt là có thể
đƣợc điều khiển ở bất cứ đâu, từ trong chính ngôi nhà đó hay bất kỳ nơi nào trên thế giới thông qua điện thoại hoặc internet.
Với IoT mỗi đồ vật, thiết bị, con ngƣời đƣợc cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua một mạng duy nhất mà không cần đến sự tƣơng tác trực tiếp giữa ngƣời với ngƣời, hay ngƣời với máy tính. Bên cạnh đó, IoT có thể triển khai một mạng lƣới các thực thể thông minh, có khả năng tự tổ chức và hoạt động tùy theo tình huống, môi trƣờng, đồng thời chúng cũng có thể liên lạc với nhau để trao đổi thông tin, dữ liệu. Với khả năng định danh cao, số lƣợng các thực thể trong hệ thống đƣợc định danh chính xác, duy nhất, đảm bảo tốt khả năng quản lý, điều khiển của hệ thống.Một hệ sinh thái IoT lý tƣởng mở ra rất nhiều cơ hội cho những lập trình viên.
Hình 2.5. Iot mở rộng
Nguồn: http://www.scoop.it Trong thế giới IoT, các lập trình viên sẽ có khả năng kết nối hầu nhƣ mọi loại thiết bị đƣợc sản xuất hƣớng tới hệ sinh thái này với nhau, từ đó tạo ra những chức năng hoàn toàn mới mà trƣớc đó có thể chƣa từng nghĩ tới.
2.4.3. Văn phòng làm việc thông minh
Ngày nay, cùng với cuộc cách mạng di động đang bùng nổ, các công nghệ về kết nối, thu thập dữ liệu, xử lý hình ảnh, in ấn, lƣu trữ, bảo mật cũng liên tục đƣợc cải tiến, là nền tảng thông minh cho hạ tầng cơ sở trong các văn phòng, thúc đẩy tăng
năng suất làm việc.Những yếu tố công nghệ mới không những tạo ra các phƣơng thức kinh doanh mới mẻ trong kỷ nguyên số mà còn thay đổi thói quen làm việc của nhân viên. Cách thức tổ chức, thực hiện công việc thay đổi với sự trợ lực tích cực của một loạt thiết bị thế hệ mới có mặt trong văn phòng. Thực tế, một văn phòng chƣa thể nói là thông minh khi các thành phần từ công nghệ cho tới dịch vụ chƣa hỗ trợ đầy đủ cho từng ngƣời và mọi cá nhân làm việc trong đó.
PC và các thiết bị cá nhân nhƣ điện thoại di động và máy tính bảng kết nối thƣờng trực, cho phép ngƣời dùng làm việc mọi lúc, mọi nơi. Khả năng giao tiếp cũng đồng thời tăng khả năng lƣu trữ và chia sẻ qua email, web, số hóa. Xu hƣớng dùng thiết bị cá nhân trong công việc, thƣờng gọi là BYOD7, đòi hỏi phƣơng thức lƣu trữ thay đổi, dịch vụ đám mâyđƣợc sử dụng để nhân viên làm việc thông suốt và sẵn sàng chia sẻ với các đồng nghiệp.Công nghệ áp dụng cần quan tâm tới sự đơn giản tới mức tối thiểu để nhân viên dễ dàng tiếp cận và sử dụng. Không chỉ thiết bị tính toán mà các thiết bị đầu vào (scanner), đầu ra (máy in, máy chiếu) phải sẵn sàng đáp ứng nhu cầu kết nối không dây của ngƣời dùng, tăng tính tiện lợi, nâng cao hiệu quả công việc cho nhân viên.
2.4.4. Bảo tàng thông minh
Hệ thống Bảo tàng thông minh giúp ngƣời dùng có thể tƣơng tác đa chạm trên một bề mặt cảm ứnghoặc một bề mặt hiển thị nội dung đa phƣơng tiệnđể dễ dàng tiếp thu thông tin mà ngƣời dùng quan tâm đƣợc trình diễn với nhiều hiệu ứng và đặc biệt có khả năng tƣơng tác với ngƣời xem.
Nhu cầu hiện tại của mọingƣời trong xã hội là đƣợc tiếp xúc và thu thập đƣợc nhiều thông tin, kiến thức bổ ích khi tham quan các viện bảo tàng (nhƣ bảo tàng lịch sử, bảo tàng khoa học, bảo tàng chiến tranh…).Tuy nhiên, hiện tại, hầu hết các bảo tàng chỉ trƣng bày các mẫu vật, mô hình, hình ảnh, video mà thiếu đi sự tƣơng tác
Các thông tin triển lãm (ví dụ nhƣ các loài động vật trong môi trƣờng tự nhiên, các cổ vật trong viện bảo tàng, các địa danh lịch sử, các hiện tƣợng trong tự nhiên...) sẽ đƣợc trình chiếu trên bề mặt tƣơng tác dƣới dạng video tự nhiên. Ngƣời dùng có thể chạm vào các đối tƣợng đang đƣợc hiển thị trên màn hình, hệ thống sẽ cung cấp những thông tin đa phƣơng tiện tƣơng ứng với đối tƣợng đó để ngƣời dùng có thể tìm hiểu những thông tin gắn liền với một danh nhân, một hiện tƣợng, hay một cổ vật…
Cách thức hoạt động của hệ thống nhƣ sau:
Hình 2.6. Mô phỏng tổng quan về hệ thống bảo tàng tƣơng tác thông minh tại
thành phố Hồ Chí Minh
Nguồn:http://dantri.com.vn
- Khi bắt đầu, máy chiếu sẽ trình chiếu hình ảnh của ứng dụng trên máy tính lên mặt phẳng kínhcho ngƣời dùng có thể xem và sử dụng.
- Những tƣơng tác của ngƣời dùng trên mặt phẳng kính sẽ đƣợc camera độ sâu ghi nhận, gửi hình ảnh về cho ứng dụng trên máy tính để từ đó, ứng dụng có thể chạy thuật toán, xử lí thông tin và phản hồi lại với những tƣơng tác của ngƣời dùng một cách chính xác.
Trong đó, hệ thống nhận biết đƣợc điểm chạm nhờ vào dữ liệu gửi về của camera độ sâu. Ngoài ra, ứng dụng đƣợc xây dựng bằng phƣơng pháp đánh dấu vị trí, gán nhãn cho đối tƣợng, và sử dụng thuật toán truy vết đối tƣợng qua từng khung hình trong video. Với thuật toán này, có thể biến mọi video trở thành video có khả năng tƣơng tácvô cùng bổ ích, mang lại trải nghiệm thú vị và sự hấp dẫn cho ngƣời sử dụng. Những video tƣơng tác này có thể đƣợc sử dụng ở các bảo tàng nhằm đem lại cho ngƣời tham quan cách thức mới để tìm hiểu thông tin; hay có thể đƣợc sử dụng ở các trƣờng học nhằm phục vụ cho việc giảng dạy, vì chắc chắn nó sẽ mang lại cảm giác học tập thú vị hơn cho ngƣời học.
Ngoài khả năng áp dụng trong việc giảng dạy ở trƣờng hay dùng để truyền đạt thông tin trong các bảo tàng, sản phẩm còn có thể đƣợc sử dụng trong 1 số lĩnh vực khác nhƣ quảng cáo sản phẩm ở các cửa hàng, giới thiệu món ăn ở các nhà hàng… Hệ
thống có thể đƣợc đặt ở các cửa hàng để ngƣời đến mua có thể tƣơng tác trên đó và xem những sản phẩm đang có ở cửa hàng.
Trên thực tế, ý tƣởng sử dụng màn hình tƣơng tác ở trƣờng học, bảo tàng hay các cửa hàng, quán ăn... không phải là mới. Tuy nhiên hệ thống bảo tàng thông minh này là một hệ thống có chi phí thấp, cộng với ứng dụng video tƣơng tác mới mẻ nên mang lại nhiềuhiệu quả tích cực.