TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN TOÁN ỨNG DỤNG VÀ TIN HỌC

BÁO CÁO THỰC TẬP KỸ THUẬT
TÊN ĐỀ TÀI:
Nhận Dạng Đường Biên Ruộng
Giảng viên hướng dẫn : TS. LÊ HẢI HÀ
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN PHÚC LÂM
Lớp: Hệ thống thông tin quản lý – k62

HÀ NỘI – 2021


PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC TẬP
Sinh viên: Nguyễn Phúc Lâm
Mã số sinh viên: 20173539

Lớp: Hệ thống thông tin quản lý K62

Số điện thoại: 0981352375

Email:

Địa điểm thực tập: Công ty TNHH Công nghệ cao Skymap, 2410B New Skyline, Văn Qn,
Hà Đơng, Hà Nội.
Thời gian thực tập: 10 tuần

Hình thức: Part-time

Cán bộ hướng dẫn tại cơ sở: Phạm Hữu Nghị
Nhận xét của cơ sở thực tập

a)

Nhận xét kết quả thực hiện

đợt thực tập Về Chun mơn,
nghiệp vụ:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
•Về Kỹ năng (Testing/Nghiên cứu/Viết báo cáo/Thuyết trình, ....):
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
•Về Ứng xử doanh nghiệp:
…………………………………………………………………………


…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
b) Ý thức của sinh viên
Sinh viên đã hoàn thành đợt thực tập với ý thức: Tốt / Khá / Kém
……………………………………………………
c) Kết quả đạt được
Điểm: ……………………………………………………

Xác nhận của cán bộ hướng dẫn


Xác nhận của cơ sở thực tập


Mục Lục
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................................5
I. Khái quát về công ty............................................................................................................6
1.1 Giới thiệu công ty............................................................................................................ 6
1.2 Lịch sử phát triển và phương châm cơng ty.................................................................... 7
II. Nội dung thực tập................................................................................................................. 9
2.1 Tìm hiểu về hệ thống thông tin địa lý GIS...................................................................... 9
2.2 Tìm hiểu về phần mềm QGIS..........................................................................................9
2.3 Tạo mẫu dữ liệu.............................................................................................................11
2.4 Tìm hiểu model HED (Holistically - nested Edge Detection).......................................17
2.5 Ngơn ngữ lập trình python.............................................................................................18
KẾT LUẬN...............................................................................................................................20
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................................21


LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, trong thời đại mà công nghệ thông tin ngày càng phát triển mạnh mẽ, việc ứng dụng
công nghệ vào các lĩnh vực trong cuộc sống không cịn nhiều xa lạ, mục đích là để đạt được chất
lượng và gia tăng giá trị sản phẩm đồng thời giảm bớt đi sức lao động của con người.

Như chúng ta đã biết, bản đồ đã có từ rất lâu, bản đồ là một mơ hình khơng gian cho chúng ta
biết hình dáng, độ lớn, vị trí tương hỗ của các đối tượng trong không gian. Bản đồ mang nhiều
thông tin đặc trưng về số lượng, chất lượng, cấu trúc và sự phân bố của các đối tượng, hiện
tượng. Vì vậy trong thực tế bản đồ có ý nghĩa to lớn, ví dụ nhưng trong nơng nghiệp bản đồ
dùng để quy hoạch, quản lí đất đai, phân vùng quy hoạch đất, xây dựng thủy lợi. Ngày nay với
sự phát triển mạnh mẽ của cơng nghệ thì GIS ra đời, GIS (Geographic Information Systems) là
công cụ dùng để thu thập, quản lý và phân tích dữ liệu từ khơng gian địa lý qua đó thực hiện

biên tập bản đồ, lưu trữ dữ liệu bản đồ, thao tác trên bản đồ sao cho tương hợp sự vật hiện
tượng ngồi khơng gian thực. GIS cho phép người dùng theo dõi hình ảnh trực quan bằng các
bản đồ và hình ảnh cảnh 3D.
SKYMAP Việt Nam là cơng ty đứng đầu về số hóa và khai thác các hệ thống thông tin địa lý.
Các giải pháp tồn diện về xử lý thơng tin liên quan dữ liệu địa lý và xử lý bản đồ.
Để hoàn thành bài báo cáo này em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Lê Hải Hà, giám đốc công ty đã
hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình tìm hiểu đề tài này tại cơng ty. Bên cạnh đó em
cũng xin được gửi lời cảm ơn tới các anh chị ở cơng ty, đã nhiệt tình chỉ bảo cũng như giúp đỡ
em trong suốt quá trình thực tập tại công ty.


I.

Khái quát về công ty

1.1 Giới thiệu công ty
Công ty TNHH Công nghệ cao Skymap (Skymap Việt Nam) là chi nhánh
của công ty Skymap Global Singapore. Công ty gồm 36 nhân viên chính
thức trong đó TS. Lê Hải Hà hiện giữ chức vụ giám đốc công ty. Hiện tại
công ty đang phát triển các lĩnh vực hoạt động chính như sau:
•

Mảng phát triển giải pháp cơng nghệ thơng tin doanh nghiệp

Skymap có kinh nghiệp trong việc áp dụng cơng nghệ thơng tin vào việc
giải quyết các bài tốn thực tế doanh nghiệp. Hiện tại công ty đang triển
khai các sản phẩm hệ thống thông tin quản lý phục vụ doanh nghiệp:

Hệ thống quản lý lao động và hỗ trợ xây dựng hồ sơ thầu: công ty Cổ
Phần Nước Và Môi Trường Việt Nam (VIWASE), thời gian triển khai

là 2 tháng Hệ thống quản lý lao động và tiền lương: công ty Cổ Phần
Đầu Tư Thế Giới Sữa, thời gian triển khai là 3 tháng.
Sản phẩm salestrekk: Salestrekk là hệ thống hỗ trợ bán hàng.
Salestrekk là giải pháp quản lý quan hệ khách hàng, theo dõi và hỗ trợ
hệ thống sale rep.
Khách hàng chính của Salestrekk là các cơng ty bán sản phẩm theo mơ
hình dự án cần theo dõi q trình chăm sóc khách hàng, các cơng ty có
hệ thống sale, nhân viên thị trường cần quản lý và hỗ trợ tạo đơn hàng
với tồng cơng ty. Tính năng nổi bật của salestrekk là hệ thống bản đồ
cho phép có cái nhìn trực quan về hệ thống sale, tình hình các vùng
kinh doanh. Khả năng ghi lại vị trí của app di động cho phép quản lý
sale và công việc chăm sóc khách hàng. Tích hợp AI trong phân tích
email khách hàng để phân tích cảm xúc khách hàng.


Sản phẩm ứng dụng chấm công thông minh: thay thế máy chấm công
vân tay bằng giải pháp tiết kiệm chi phí - ứng dụng chấm cơng trên
mobile. Giải quyết được bài tốn chấm cơng, kết nối tự động với hệ
thống tính lương.

• Mảng bản đồ
Skymap Việt Nam là cơng ty đứng đầu về số hóa và khai thác các hệ
thống thơng tin địa lý, các giải pháp tồn diện về xử lý thông tin liên
quan đến dữ liệu địa lý và xử lý bản đồ.
Các dự án đang triển khai: hệ thống thông tin cháy rừng, cổng thông tin
rà phá bom mìn quốc gia.
• Mảng machine learning
Skymap Việt Nam hiện đang ứng dụng công nghệ machine learning và
AI giải quyết các bài tốn trích xuất thơng tin từ ảnh vệ tinh. Các ứng
dụng đang phát triển:

Road detection: Nhận dạng đường từ ảnh vệ tinh
Building footprint: Vẽ móng các tịa nhà từ ảnh vệ tinh. Tiền đề cho
phát triển thành phố 3D.
Tree couting: Đếm số lượng cây từ ảnh vệ tinh. Theo dõi số lượng cây
trên diện tích rừng cho các cơng ty trồng cọ lấy dầu giúp đếm chính xác
đến 95% số lượng cây cọ, phân loại cây cọ chỉ bằng ảnh máy bay
không người lái (UAV).
1.2 Lịch sử phát triển và phương châm công ty
Công ty TNHH Công nghệ cao Skymap (Việt Nam) được thành lập vào
25/01/2017, là chi nhánh của cơng ty Skymap Global Singapore với
ngành nghề chính là nghiên cứu và phát triển phần mềm.


Trong bối cảnh số hóa tồn cầu, xu hướng phát triển mạnh mẽ của
internet, các tổ chức doanh nghiệp muốn lựa chọn những giải pháp tối
ưu nhất cho việc quản lý thơng tin doanh nghiệp. Chính vì đó
SKYMAP được ra đời nhằm mục đích đáp ứng các nhu cầu số hóa,
quản lý thơng tin doanh nghiệp với chất lượng sản phẩm tốt nhất và giá
cả cạnh tranh nhất tại Hà Nội.
Với mong muốn đó SKYMAP cũng tự đặt ra mục tiêu cho mình sớm
trở thành một trong những đơn vị cung cấp phần mềm hàng đầu tại Hà
Nội với các đối tượng đa dạng như các cá nhân, tổ chức, doanh nghiệp,
tập đồn kinh tế lớn, các doanh nghiệp có loại hình thức kinh doanh
đặc biệt (bệnh viện, trường học, doanh nghiệp nhà nước).
Trong q trình phát triển Skymap ln ý thức được việc giữ gìn giá trị
thương hiệu mình đã xây dựng, khơng ngừng hồn thiện để khách hàng
ln đặt niềm tin vào những sản phẩm của công ty và gắn bó với
Skymap như một người bạn đáng tin cậy.
Cùng với phương châm: Hỗ trợ và tiến bước cùng các doanh nghiệp
Việt. Đối với Skymap mỗi khó khăn mà doanh nghiệp Việt Nam găp

phải là một bài toán mà công ty đang từng ngày giải quyết. Nụ cười của
doanh nghiệp là niềm vui và niềm tự hào của Skymap khi mang tới
những giải pháp cơng nghệ tốt nhất, hồn thiện nhất, nhanh nhất.


II.

Nội dung thực tập

2.1 Tìm hiểu về hệ thống thơng tin địa lý GIS
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, truy
vấn, phân tích và hiển thị dữ liệu khơng gian.
Dữ liệu của hệ thống thơng tin địa lý có thể được cung cấp từ bản đồ giấy,
số liệu ghi nhận trên giấy, ảnh vệ tinh hoặc ảnh máy bay, các thiết bị đo
đạc kỹ thuật số, các thiết bị định vị mặt đất.
Các đối tượng của khơng gian địa lý có thể được biểu diễn theo mơ hình
raster hoặc vector:
•

Mơ hình vector: mơ hình dữ liệu vector biểu diễn các đối tượng địa

lý trên mặt đất bằng các điểm, đường, vùng trong mặt phẳng tọa độ
Descartes. Mỗi điểm được xác định bởi cặp tọa độ (x, y), mỗi đoạn
được biểu diễn bằng một chuỗi những cặp tọa độ (xi, yi), một vùng
được xác định bởi một vùng khép kín và được biểu diễn bằng một
chuỗi cặp tọa độ (xi, yi) có tọa độ điểm đầu và điểm cuối trùng nhau.
Mơ hình raster: mơ hình dữ liệu ấn định vị trí của các đối tượng
khơng
•


gian vào các ơ lưới hình ơ vng có kích thước bằng nhau gọi là các
pixel.
Dữ liệu trong một hệ thống thông tin địa lý được truy vấn theo hai phương
thức: truy vấn từ đối tượng không gian để tìm đối tượng thuộc tính và truy
vấn theo dữ liệu thuộc tính để tìm vị trí đối tượng trong khơng gian

2.2 Tìm hiểu về phần mềm QGIS
QGIS là một phần mềm mã nguồn mở, được sử dụng để xử lý dữ liệu
thông tin địa lý. Đây là một trong những phần mềm miễn phí tốt nhất và
được sử dụng rỗng rãi nhất hiện nay.


Phần mềm có giao diện thân thiện, dễ sử dụng, cung cấp nhiều tính năng,
cơng cụ hữu ích. Bên cạnh những cơng cụ có sẵn trong phần mềm, người
dùng cịn có thể tải về một kho các ứng dụng plugin do mọi người chia sẻ.
Các tính năng:
Xem dữ liệu: Hỗ trợ đọc và xem dữ liệu của nhiều định dạng khác nhau, dữ
liệu có thể lấy từ máy tính hoặc download trực tiếp từ web, server.
Khám phá dữ liệu và soạn thảo bản đồ: Phần mềm cung cấp nhiều công cụ
cho việc soạn thảo bản đồ như: công cụ vạch tuyến, chèn thanh tỷ lệ, đánh
dấu địa điểm, ghi chú…
Tạo, chỉnh sửa, quản lý và xuất dữ liệu: Dữ liệu được quản lý theo các lớp
có thể bật/tắt, thay đổi kiểu, thông tin… một cách dễ dàng; cắt, chuyển đổi
(convert), xuất dữ liệu… một cách nhanh chóng. QGIS cho phép làm việc
với dữ liệu dạng Raster và Vector.
Phân tích dữ liệu: Phân tích dữ liệu trong cơ sở dữ liệu và các định dạng được
hỗ trợ bởi OGR (OpenGIS Simple Features Reference Implementation

– OGR Simple Features Library). Công cụ xử lý được phần mềm cung cấp
sẵn, cũng có thể sử dụng các cơng cụ được tích hợp từ các mơ đun của

phần mềm GRASS GIS hoặc công cụ từ các plugin.
Xuất bản đồ lên Internet.
Tích hợp plugin: Cho phép mở rộng các tính năng tùy chọn theo nhu cầu sử
dụng của người dùng. Có thể tự tạo plugin bằng ngơn ngữ C++ hoặc Python.

Phần mềm sử dụng trong thời gian thực tập tại công ty là QGIS Desktop


2.3 Tạo mẫu dữ liệu
- Vẽ biên ruộng bằng cách sử dụng đối tượng kiểu vùng (Polygons):
Vùng được xác định bởi ranh giới các đường thẳng, các đối tượng địa
lý có diện tích và đóng kín bởi một đường được gọi là đối tượng vùng
Polygons.
- Các bước vẽ ruộng:
B1: Để tạo layer mới chọn như sau: Layer
New Shapefile Layer

→

Create Layer

→


Bước 2: Sau khi đặt tên file và chọn vị trí lưu, chọn vào mục Geometry
type và chọn Polygon


Bước 3: chọn vào biểu tượng
, sau đó chọn vào biểu tượng

trên thanh công cụ để vẽ box xung quanh trước, rồi dùng tool split
features để cắt thành các phần nhỏ. Cái nào khơng phải farm thì sau sẽ
xóa đi.

Hình. Vẽ box


Hình. Sau khi vẽ các đường biên bên trong box và xóa đi phần k phải là
ruộng.
- Các bước tạo mẫu dữ liệu:
Sau khi vẽ các đường biên ruộng, ta cần xử lí thêm để tạo dữ liệu train
cho máy
B1: Chuyển từ Polygons sang Lines


B2: Tạo ra các giá trị dữ liệu đầu vào X bằng cách cắt nhỏ tấm ảnh gốc
trong vùng box đã vẽ ban đầu. Để tạo ra được các giá trị X trước hết ta
cần cắt ra phần ảnh gốc nằm trong box mà đã vẽ ban đầu.
Các bước: chọn Raster

→

Extraction

→

Clip Rater By Mask Layer

B3: Tạo các giá trị dữ liệu đầu ra Y
Các bước thực hiện: chọn Raster

to Raster)

→

Conversion

→

Rasterize (Vector


Sau khi thực hiện ta được giá trị Y như ảnh dưới đây.

Bước 4: Cắt thành các tấm nhỏ có kích thước 256 x 256

Các mask tạo ra khớp với ảnh ban đầu.


2.4 Tìm hiểu model HED (Holistically - nested Edge Detection)
HED là thuật tốn phát hiện cạnh lồng nhau tồn diện dựa trên mạng
Neural Network bao gồm 5 lớp convolutional.
Sau khi truyền các giá trị đầu vào là các ảnh, qua các lớp convolutional sử
dụng các hàm non-linear để tạo ra các ảnh chưa các cạnh, sau đó so sánh
với ảnh thật ban đầu để tìm ra các giá trị mất mát. Mỗi giá trị mất mát sẽ
được dùng để chỉnh lại các trọng số tương ứng rồi tạo ra các ảnh đầu ra
chứa cạnh sao cho giá trị mất mát tính lại là nhỏ nhất. Hàm mất mát đươc
tính trên tất cả các pixels trong ảnh đào tạo.

- Kết quả chạy thử bộ dữ liệu tạo ra từ QGIS với code mẫu



2.5 Ngơn ngữ lập trình python
Python là một ngơn ngữ lập trình bậc cao cho các mục đích lập trình đa
năng, do Guido van Rossum tạo ra và lần đầu ra mắt vào năm 1991.
Python được thiết kế với ưu điểm mạnh là dễ đọc, dễ học và dễ nhớ.
Python là ngơn ngữ có hình thức rất sáng sủa, cấu trúc rõ ràng, thuận tiện
cho người mới học lập trình và là ngơn ngữ lập trình dễ học. được dùng
rộng rãi trong phát triển trí tuệ nhân tạo hoặc AI. Cấu trúc của Python còn
cho phép người sử dụng viết mã lệnh với số lần gõ phím tối thiểu. Vào
tháng 7 năm 2018, Van Rossum đã từ chức lãnh đạo trong cộng đồng ngôn
ngữ Python sau 30 năm làm việc

Python hoàn toàn tạo kiểu động và dùng cơ chế cấp phát bộ nhớ tự động;
do vậy nó tương tự như Perl, Ruby, Scheme, Smalltalk, và Tcl. Python
được phát triển trong một dự án mã mở, do tổ chức phi lợi nhuận Python
Software Foundation quản lý.

Ban đầu, Python được phát triển để chạy trên nền Unix. Nhưng rồi theo thời
gian, Python dần mở rộng sang mọi hệ điều hành từ MS-DOS đến Mac OS,
OS/2, Windows, Linux và các hệ điều hành khác thuộc họ Unix. Mặc dù sự
phát triển của Python có sự đóng góp của rất nhiều cá nhân, nhưng Guido van
Rossum hiện nay vẫn là tác giả chủ yếu của Python. Ơng giữ vai trị chủ chốt
trong việc quyết định hướng phát triển của Python.

- Ưu điểm của python:
• Là một ngơn ngữ có hình thức sáng sủa, cấu trúc roc ràng, cú
pháp ngắn gọn
• Có trên tất cả các nền tảng hệ điều hành từ UNIX, MS – DOS, Mac
OS, Windows và Linix và các OS khác thuộc họ Unix.



• Tương thích mạnh mẽ với Unix, hardware, thirt-party software với
số lượng thư viện khổng lồ (400 triệu người sử dụng)
• Python với tốc độ xử lý cực nhanh, python có thể tạo ra những
chương trình từ những script siêu nhỏ tới những phần mềm cực lớn như
Biender 3D.
- Nhược điểm:
• Python khơng có các thuộc tính như: protected, private hay
public, khơng có vịng lặp do…while và switch …. case.
• Python mặc dù nhanh hơn so với PHP, nhưng lại khơng nhanh hơn
so với C++, Java.
- Ứng dụng của python:
• Web Development
• Data Science: Machine learning, Data analysis và
Data visualization


KẾT LUẬN
Trên đây là tồn bộ những gì em đã làm trong thời gian thực tập tại
công ty. Trong thời gian thực tập tại công ty, được sự giúp đỡ của thầy
Hà và các anh chị trong công ty đã giúp em hiểu thêm được nhiều vấn
đề, biết cách sử dụng phần mềm QGIS, xác định và vẽ đường biên
ruộng sao cho chuẩn nhất, sử dụng tốt hơn ngôn ngữ lập trình python
và có thêm kiến thức về bài tốn nhận diện ruộng, xác định được các
vùng ruộng giúp quản lí theo từng ơ được ví dụ như năng suất, trơng
thưa hay dày cho từng ơ. Trong q trình thực tập, với thời gian và khả
năng có hạn nên bài báo cáo của em cịn nhiều thiếu xót, mong các thầy
cơ và anh chị góp ý, chỉnh sử để bài được hoàn thiện hơn. Một lần nữa
em xin cảm ơn thầy Hà và các anh chị công ty Skymap đã giúp em
hồn thành q trình thực tập này.



TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trang

web />
2. Trang

web

3. Trang

web />
4. Tài

liệu của công ty Skymap