Yolo فيجن شنتشن
شنتشن
انضم الآن

الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور: من الازدحام إلى التنسيق

مصطفى إبراهيم

6 دقائق قراءة

3 يوليو، 2024

اكتشف كيف يعزز الذكاء الاصطناعي إدارة حركة المرور من خلال تتبع لوحات الأرقام، وتحسين السلامة على الطرق، وتقليل الازدحام، وإنفاذ قوانين المرور.

مع وجود أكثر من 1.47 مليار مركبة على الطرق اليوم، أصبح تتبع وإدارة حركة المرور بكفاءة تحديًا معقدًا بشكل متزايد. تكافح الطرق التقليدية لمواكبة حجم وديناميكيات حركة المرور الحديثة. هذا هو المكان الذي يتدخل فيه الذكاء الاصطناعي (AI)، باعتباره يغير قواعد اللعبة لتكنولوجيا إدارة حركة المرور والسلامة على الطرق باستخدام حلول تعتمد على البيانات في الوقت الفعلي والتي تعزز الكفاءة والسلامة. في الواقع، تظهر الدراسات أن أنظمة إدارة حركة المرور المدعومة بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تقلل من تأخيرات حركة المرور بنسبة تصل إلى 25٪، مما يحسن بشكل كبير أوقات التنقل ويقلل من الازدحام.

في هذه المدونة، سوف نستكشف تأثير الذكاء الاصطناعي على إدارة حركة المرور، مع التركيز على تفاصيل الكشف عن لوحات أرقام السيارات. وسوف ندرس الاستخدامات الحالية والفوائد والتحديات ونسلط الضوء على التطبيقات الواقعية التي توضح إمكانات الذكاء الاصطناعي في إنشاء أنظمة مراقبة حركة مرور أكثر ذكاءً وأمانًا وكفاءة.

دور الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور

تطبيقات الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور واسعة ومتنوعة. في هذه المدونة، سنركز بشكل أساسي على كيف يمكن لرؤية الكمبيوتر، وهو مجال متخصص في الذكاء الاصطناعي يحلل الصور، أن يعزز إدارة حركة المرور بشكل كبير.

  • تحليل وتوقع تدفق حركة المرور: كيف يساعد الذكاء الاصطناعي في فهم وتوقع أنماط حركة المرور.
  • اكتشاف الحوادث وإدارتها: دور الذكاء الاصطناعي في سرعة تحديد حوادث المرور والاستجابة لها.
  • التطبيق الآلي لقوانين المرور (Automated Enforcement of Traffic Laws): استخدام الذكاء الاصطناعي لإنفاذ القوانين مثل حدود السرعة وإشارات المرور.

التعرف على لوحات ترخيص المركبات

__wf_reserved_inherit
الشكل 1. استخدام Ultralytics Yolov8 للتعرف على لوحة الأرقام.

تتمثل إحدى أكثر التطبيقات إقناعًا للذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور في التعرف على لوحات أرقام المركبات. من خلال الاستفادة من نماذج الذكاء الاصطناعي المتقدمة والكاميرات عالية الدقة، يمكننا قراءة أرقام لوحات المركبات المارة بدقة، والمساهمة في تكنولوجيا السلامة على الطرق من خلال ضمان التزام المركبات بقوانين وأنظمة المرور.

كيف يعمل هذا النظام؟ يتم أولاً تدريب نماذج الرؤية الحاسوبية على detect لوحات السيارات المارة. وبمجرد اكتشاف لوحة الترقيم، يقوم النموذج بقراءة رقم اللوحة واستخراجها، مما يسمح بتحديد هوية السيارة بكفاءة. في الواجهة الخلفية، تتم مضاهاة هذه المعلومات مع قواعد البيانات الشاملة التي تخزّن تفاصيل المركبة، مما يمكّن أنظمة تتبع المركبات من تحديد track المركبة المحددة بدقة.

من النماذج البارزة لبناء أنظمة الكشف عن اللوحات Ultralytics YOLOv8. YOLOv8 هو نموذج متطور للرؤية الحاسوبية يتفوق في الكشف عن الأجسام في الوقت الحقيقي، والتصنيف، وتجزئة النماذج، وتقدير الوضعية، ويمكن تكييفه لتطبيقات لا حصر لها، بما في ذلك الكشف عن لوحات السيارات. 

تطبيقات التعرف على لوحات أرقام المركبات

إنفاذ القانون

أولاً وقبل كل شيء، يتم استخدام أنظمة الكشف عن لوحات الأرقام على نطاق واسع من قبل وكالات إنفاذ القانون. تُستخدم هذه الأنظمة في المقام الأول لإصدار مخالفات تجاوز السرعة، وعدم ارتداء حزام الأمان، واستخدام الهواتف المحمولة أثناء القيادة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام هذا النهج لتعزيز القدرة على track المركبات المسروقة واستعادتها. 

على سبيل المثال، تستخدم وكالة معايير السائقين والمركبات (DVSA) في إنجلترا تقنية التعرف الآلي على لوحات الأرقام (ANPR) على المستويات المحلية والإقليمية والوطنية detect وردع وتعطيل المشغلين الذين ينتهكون القانون.

باستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي المتقدمة مثل YOLOv8 يمكن لهذه الأنظمة detect هذه المخالفات بدقة والتقاط لوحة أرقام السيارة. يتفوق نموذج YOLOv8 في الكشف عن الأشياء في الوقت الفعلي، مما يضمن أن تتمكن السلطات من تحديد المخالفات بسرعة ودقة وإرسال المخالفة والغرامة المناسبة للسائق.

تتبع هذه النماذج عادةً نهج التعرف الآلي على لوحات أرقام المركبات (ANPR). لفهم كيفية عمل نماذج الكشف بالذكاء الاصطناعي هذه، تخيل أنك تعلم طفلاً التعرف على سلالات مختلفة من الكلاب. ستعرض عليه العديد من الصور وتشير إلى الميزات المحددة التي تميز كلب لابرادور عن كلب بودل. وبالمثل، يتم تزويد نماذج الذكاء الاصطناعي هذه بالعديد من الصور المصنفة للمركبات ولوحات أرقامها، وتعلم انتقاء وتذكر الخصائص الفريدة لكل لوحة أرقام. تمكن عملية التدريب هذه النماذج من تحديد وتمييز الأرقام والحروف المختلفة الموجودة على اللوحات بدقة.

__wf_reserved_inherit
الشكل 2. استخدام Ultralytics Yolov8 لإنفاذ القانون.

إدارة مواقف السيارات الذكية

من التطبيقات القيّمة الأخرى للرؤية الحاسوبية في إدارة حركة المرور الإدارة الذكية لمواقف السيارات. باستخدام نماذج مثل YOLOv8 يمكن لهذه الأنظمة تحديد أماكن وقوف السيارات الفارغة بدقة وتوجيه السائقين إليها، مما يؤدي إلى تحسين استخدام المساحة وتقليل وقت البحث. تضمن إمكانات الكشف في الوقت الفعلي التي يوفرها نظام YOLOv8 إدارة فعالة لموارد مواقف السيارات.

يساعد اكتشاف لوحات ترخيص المركبات أيضًا في هذه العملية. عندما تقترب مركبة من مرفق وقوف السيارات، تلتقط كاميرات عالية الدقة رقم لوحة الترخيص وتتعرف عليه باستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي المتقدمة. ثم يفتح النظام البوابة للمركبات المصرح لها، مما يضمن دخولًا سلسًا. بالإضافة إلى ذلك، يحسب النظام رسوم وقوف السيارات بناءً على مدة الإقامة ويعالج الدفع تلقائيًا باستخدام طريقة الدفع المسجلة مسبقًا لمالك السيارة، مما يلغي الحاجة إلى الدفع اليدوي في الأكشاك.

__wf_reserved_inherit
الشكل 3. استخدام Ultralytics Yolov8 للإدارة الذكية لمواقف السيارات.

تحصيل الرسوم الآلي

تفرض أنظمة تحصيل الرسوم رسومًا مقابل استخدام طرق أو جسور أو أنفاق معينة، وذلك بشكل أساسي لتمويل بنائها وصيانتها وتشغيلها. يعزز التحصيل الآلي للرسوم حركة المرور عن طريق إلغاء حاجة كل مركبة للتوقف والدفع يدويًا. يساعد هذا في تحسين حركة المرور وتقليل الازدحام. تقرأ كاميرات متخصصة رقم لوحة كل سيارة عابرة وتصدر تلقائيًا الرسوم المحددة، مما يجعل العملية أكثر كفاءة وسلاسة.

تستمر قائمة التطبيقات في النمو، حيث يمكن أن يخدم استخدام الكشف عن لوحات الأرقام عددًا متزايدًا من الأغراض.

__wf_reserved_inherit
الشكل 4. نظام آلي لتحصيل رسوم العبور.

تحديات الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور

كما رأينا، يوفر الذكاء الاصطناعي البصري مجموعة واسعة من الفوائد، ومع ذلك، من الضروري الاعتراف ببعض التحديات العامة التي ترتبط عادةً بإدارة حركة المرور.

  • تكاليف نشر عالية: يتطلب تطبيق أنظمة إدارة حركة المرور المدعومة بالذكاء الاصطناعي استثمارًا كبيرًا في البنية التحتية المتقدمة، بما في ذلك الكاميرات عالية الدقة وأجهزة الاستشعار وموارد الحوسبة. يمكن أن تكون تكاليف الإعداد الأولية هذه كبيرة، حيث تصل تكلفة كاميرا السرعة المتوسطة إلى 1.5 مليون جنيه إسترليني لكل ميل في عام 2000.
  • نفقات الصيانة المستمرة: الصيانة المنتظمة ضرورية لضمان موثوقية ودقة هذه الأنظمة. ويشمل ذلك الفحوصات الروتينية والتحديثات والإصلاحات، والتي قد تكون مكلفة بمرور الوقت. علاوة على ذلك، فإن البنية التحتية عرضة للتلف بسبب العوامل البيئية مثل الأمطار الغزيرة والعواصف والظروف الجوية القاسية. يمكن لهذه العناصر أن تقلل من جودة المعدات، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف الصيانة والاستبدال.

الآن، دعونا نركز على التحديات المحددة في التعرف على لوحات ترخيص المركبات.

  • العوائق الجزئية: يمكن أن تكون لوحات الأرقام مغطاة جزئيًا بالأوساخ أو الطين أو أشياء أخرى، مما يجعل من الصعب على الذكاء الاصطناعي detect اللوحة الكاملة.
  • التلف: يمكن أن تقلل اللوحات التالفة أو المنحنية أو الباهتة من دقة الكشف والتعرف.
  • خصوصية البيانات: يتضمن التقاط ومعالجة صور المركبات ولوحاتها معالجة معلومات حساسة وإثارة مخاوف تتعلق بالخصوصية يجب معالجتها.
  • الامتثال التنظيمي: يعد الامتثال للقوانين واللوائح المحلية والدولية المتعلقة بجمع البيانات وتخزينها واستخدامها أمرًا ضروريًا لتجنب المشكلات القانونية.

إلى أين يتجه الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور؟

على الرغم من أن إدارة حركة المرور قد تحسنت بشكل كبير مع إدخال الذكاء الاصطناعي، إلا أن هناك دائمًا مجال لمزيد من التقدم. مع استمرار تطور التكنولوجيا، يمكننا أن نتوقع العديد من التحسينات، مثل دمج أنظمة إدارة حركة المرور التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي في البنى التحتية الأوسع للمدن الذكية، مما يتيح التواصل السلس بين الأنظمة الحضرية المختلفة.

من المتوقع أيضاً أن تصبح نماذج الذكاء الاصطناعي المستقبلية أكثر كفاءة ودقة في اكتشاف لوحات الأرقام والتعرف عليها، وستكون أيضاً مجهزة بشكل أفضل للتعامل مع الظروف الجوية المعاكسة مثل المطر والضباب والثلج، مما يضمن اكتشافاً موثوقاً حتى في البيئات الأقل من مثالية.

الخلاصة

لقد شهد مجال الرؤية الحاسوبية تطورات ملحوظة في السنوات الأخيرة، مع إصدار نماذج جديدة تتفوق بشكل كبير على سابقاتها. وقد أتاحت هذه الابتكارات مجموعة واسعة من التطبيقات في إدارة حركة المرور، بدءاً من الكشف عن لوحات الأرقام إلى أنظمة وقوف السيارات الذكية. وباستخدام النماذج المتطورة مثل YOLOv8 توفر هذه الأنظمة دقة محسّنة ومعالجة في الوقت الحقيقي وأداءً قويًا حتى في الظروف الصعبة.

مع استمرار تطور الذكاء الاصطناعي، يمكننا توقع حلول أكثر تطوراً وتكاملاً لإدارة حركة المرور. لن تؤدي هذه التطورات إلى تحسين الكفاءة والسلامة فحسب، بل ستساهم أيضاً في بيئات حضرية أكثر ذكاءً واستدامة. مستقبل الذكاء الاصطناعي في إدارة حركة المرور مشرق، ويعد بتحسينات مستمرة ستعيد تعريف كيفية التنقل في مدننا وإدارتها.

هل أنت مهتم بمستقبل الرؤية الحاسوبية؟ لمزيد من المعلومات حول أحدث تقنيات رؤية الكمبيوتر، يمكنك استكشاف مستندات Ultralytics والاطلاع على مشاريعهم على موقع Ultralytics GitHub و YOLOv8 GitHub. لمزيد من الأفكار حول تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مختلف الصناعات، قد تجد صفحات الحلول على السيارات ذاتية القيادة والتصنيع مفيدة بشكل خاص.

لنبنِ مستقبل
الذكاء الاصطناعي معًا!

ابدأ رحلتك مع مستقبل تعلم الآلة

ابدأ مجانًا