SOHGA phát triển MEGURU, một hệ thống tuần tra di động sử dụng Ultralytics YOLO26, cho phép nhân viên bãi đỗ xe quét biển số gần như tức thì khi đi ngang qua các xe đang đỗ. MEGURU chuẩn hóa quy trình đồng thời rút ngắn thời gian tuần tra.
Tuần tra bãi đỗ xe là công việc thường nhật nhưng đòi hỏi nhiều về vận hành trong nhiều ngành tại Nhật Bản. Một số ngành nhất định, chẳng hạn như y tế, thường bắt buộc phải thực hiện công việc này. Ví dụ, bệnh viện cần giữ thông thoáng các tuyến đường tiếp cận để xe cứu thương và người sử dụng xe lăn có thể đi lại, trong khi một số ngành khác phải kiểm tra bãi đỗ xe để phát hiện người bị bỏ quên trong xe. Đối với nhân viên quản lý bãi đỗ xe rộng trong nhiều lượt tuần tra mỗi ngày, việc theo dõi nhất quán mọi phương tiện là một thách thức thực sự về vận hành.
SOHGA Co. xây dựng MEGURU để giải quyết vấn đề này. Được vận hành bằng Ultralytics YOLO26, MEGURU là hệ thống nhận dạng biển số xe trên thiết bị di động, giúp nhân viên tuần tra theo dõi mọi phương tiện trong bãi theo thời gian thực. Hệ thống tự động phân biệt những xe đã được kiểm tra với những xe chưa được kiểm tra thông qua phản hồi âm thanh đơn giản phát trên smartphone.
Ứng dụng computer vision để hỗ trợ tuần tra bãi đỗ xe#
Hệ thống MEGURU của SOHGA được thiết kế xoay quanh một quy trình làm việc đơn giản. Nhân viên mang theo iPhone gắn trên gậy selfie và đi bộ qua bãi đỗ với tốc độ bình thường. Khi đi ngang qua từng xe, hệ thống quét biển số theo thời gian thực và phát cảnh báo âm thanh: một âm báo cho xe mới chưa được ghi nhận và một âm báo khác cho xe đã được kiểm tra.
Thiết kế ưu tiên âm thanh này là có chủ đích. Nhân viên tuần tra không chỉ ghi nhận biển số mà còn nhìn qua cửa kính xe để kiểm tra người bên trong. Bằng cách phát phản hồi bằng âm thanh thay vì yêu cầu nhân viên nhìn vào màn hình, MEGURU giúp họ tập trung vào phương tiện chứ không phải thiết bị. Biển số mới được xử lý tức thì, cho phép nhân viên chuyển từ xe này sang xe tiếp theo sau mỗi 2–3 giây. Khi nhân viên thực hiện các lượt tuần tra, MEGURU có thể theo kịp họ theo thời gian thực, phát tín hiệu âm thanh hiệu quả mà không làm gián đoạn sự tập trung thị giác.
Hệ thống hiện được triển khai tại 112 khách hàng ở miền đông Nhật Bản, vận hành trên 147 thiết bị và giúp giảm trung bình khoảng 30% thời gian tuần tra. Trong trường hợp được ghi nhận có kết quả đáng kể nhất, lượt tuần tra trước đây mất hai giờ đã hoàn thành trong 40 phút.
Thách thức trong nhận diện biển số bằng thiết bị đang di chuyển#
Nhận dạng biển số xe đáng tin cậy trong môi trường tĩnh, được kiểm soát là một bài toán đã được hiểu rõ. Thực hiện việc đó trên smartphone cầm tay đang di chuyển trong bãi đỗ xe phức tạp hơn đáng kể. Khi nhân viên tuần tra đi bộ, thiết bị rung lắc, góc nhìn thay đổi theo từng xe, điều kiện ánh sáng biến đổi và biển số xuất hiện ở nhiều khoảng cách cũng như hướng khác nhau. Những điều kiện này gây nhòe chuyển động và khung hình không nhất quán, khiến các phương pháp OCR tiêu chuẩn không đáng tin cậy.
Trong quá trình phát triển, SOHGA đã đánh giá OCR và nhận thấy công nghệ này thường xuyên đọc sai các ký tự có hình dạng tương tự. Đây là vấn đề đáng kể đối với một hệ thống phụ thuộc vào việc nhận diện biển số chính xác. Biển số Nhật Bản sử dụng một tập ký tự xác định thay vì tập ký tự mở, gợi ý một cách tiếp cận có mục tiêu hơn: huấn luyện model phát hiện chỉ trên những ký tự thực sự có thể xuất hiện trên biển số, thay vì dựa vào hệ thống nhận dạng văn bản tổng quát.
Cách tiếp cận này cũng giúp model vững vàng hơn trước những điều kiện thực tế của môi trường quét. Vì dữ liệu huấn luyện phản ánh các điều kiện thực tế như nhòe do chuyển động, nghiêng và ánh sáng thay đổi, model học được cách xử lý những biến thể này thay vì bị ảnh hưởng bởi chúng.
Cách SOHGA sử dụng Ultralytics YOLO26#
Pipeline thị giác của MEGURU sử dụng hai model Ultralytics YOLO chạy nối tiếp:
Phát hiện biển số. Model đầu tiên xác định vị trí biển số trong từng khung hình camera. Chạy ở tốc độ 10 khung hình/giây trên iPhone, model liên tục xác định vùng ảnh chứa biển số khi thiết bị đi ngang qua từng xe.
Nhận diện ký tự. Model thứ hai nhận vùng biển số đã cắt và xác định từng ký tự. Vì được huấn luyện riêng trên tập ký tự sử dụng trong biển số Nhật Bản, model hoạt động trong một không gian phát hiện giới hạn, giúp cải thiện độ chính xác so với OCR đa dụng. Để xử lý biến thiên giữa các khung hình do chuyển động gây ra, hệ thống áp dụng cơ chế bỏ phiếu theo đa số trên nhiều khung hình trước khi xác nhận kết quả đọc.
Tốc độ và khả năng huấn luyện của YOLO đóng vai trò then chốt giúp giải pháp này hoạt động hiệu quả. Chạy inference theo thời gian thực trên smartphone phổ thông đòi hỏi model vừa chính xác vừa gọn nhẹ. Huấn luyện trên dataset chuyên biệt theo lĩnh vực, thay vì dựa vào model OCR có sẵn, giúp SOHGA kiểm soát hiệu năng để tinh chỉnh cho đúng trường hợp sử dụng. Nhờ đó, việc nhận dạng biển số gần như tức thời; khoảng thời gian 2–3 giây phản ánh nhịp đi bộ giữa các phương tiện của nhân viên vận hành. MEGURU có thể theo kịp tốc độ này, phát tín hiệu âm thanh theo thời gian thực mà không khiến nhân viên tuần tra phải chờ.
Vì sao chọn các model Ultralytics YOLO?#
Model Ultralytics YOLO mang lại sự kết hợp giữa hiệu năng thời gian thực và tính linh hoạt trong huấn luyện mà MEGURU cần. Vì chạy trên iPhone tiêu chuẩn thay vì phần cứng chuyên dụng, hệ thống cần một model có thể suy luận chính xác ở tốc độ 10 FPS trên pipeline hai giai đoạn, bao gồm phát hiện và nhận diện ký tự, mà không phụ thuộc vào GPU hoặc kết nối cloud. Kiến trúc hiệu quả của YOLO đã giúp hiện thực hóa điều đó.
Khả năng huấn luyện trên tập dữ liệu chuyên biệt theo lĩnh vực cũng quan trọng không kém. Biển số Nhật Bản sử dụng tập ký tự giới hạn; việc xây dựng model được huấn luyện riêng trên những ký tự đó thay vì sử dụng hệ thống nhận dạng văn bản tổng quát đã giúp SOHGA có nền tảng đáng tin cậy và chính xác hơn để phát hiện ký tự. Quy trình huấn luyện tương tự cũng giúp model vững vàng trước các điều kiện thực tế của môi trường tuần tra: nhòe do chuyển động, góc xiên và ánh sáng thay đổi.
SOHGA cũng đo lường được một lợi ích bất ngờ đối với chất lượng tuần tra. Trong một thử nghiệm có kiểm soát sử dụng thiết bị theo dõi sóng não, họ nhận thấy nhân viên không dùng MEGURU có thể duy trì sự tập trung khoảng 10–15 phút trong một lượt tuần tra. Khi MEGURU cung cấp phản hồi âm thanh liên tục và loại bỏ nhu cầu ghi biển số thủ công, nhân viên có thể duy trì sự tập trung cao độ trong tối đa một giờ, tương đương toàn bộ thời lượng của một lượt tuần tra.
Mở rộng hoạt động tuần tra trên khắp Nhật Bản#
MEGURU hiện được triển khai tại hơn 100 khách hàng ở miền đông Nhật Bản, với hơn 140 thiết bị đang được sử dụng. Hệ thống phục vụ hai nhóm khách hàng chính, mỗi nhóm sử dụng hệ thống để đáp ứng một yêu cầu vận hành cụ thể.
Bệnh viện: Xe đỗ trái phép trên các tuyến đường tiếp cận bệnh viện có thể chặn lối xe cứu thương và cản trở người sử dụng xe lăn. MEGURU giúp nhân viên tuần tra bệnh viện nhận diện và ghi nhận xe vi phạm hiệu quả hơn.
Cơ sở pachinko: Quy định của Nhật Bản yêu cầu các cơ sở pachinko tuần tra bãi đỗ và kiểm tra xem có người hoặc trẻ em bị bỏ lại trong xe hay không. MEGURU cung cấp cho nhân viên tuần tra một cách thức nhất quán, có cấu trúc để ghi nhận mọi xe trong bãi và đảm bảo không bỏ sót xe nào, thay thế quy trình thủ công khó xác minh hoặc chuẩn hóa. Chức năng cốt lõi của MEGURU là giúp dễ dàng phân biệt xe đã kiểm tra với xe chưa kiểm tra, giảm mệt mỏi do phải duy trì sự tập trung của nhân viên và nâng cao hiệu quả kiểm tra bên trong xe, qua đó góp phần cứu sống nhiều người.
Một ứng dụng thiết thực khác là xử lý tình trạng đỗ xe trái phép. Những xe thường xuyên sử dụng bãi đỗ nhưng không phải của khách chơi pachinko từ lâu đã là vấn đề dai dẳng và khó quản lý hiệu quả. Bằng cách phân tích mô hình đỗ xe, có thể xác định rõ những xe này; theo ghi nhận, việc đưa ra cảnh báo đã giúp giảm số lần tái phạm xuống còn không.
Hình 1. Biển số xe được MEGURU phân tích.
Ngoài trường hợp sử dụng cốt lõi là tuần tra, SOHGA đã mở rộng khả năng của MEGURU sang phân tích khách ghé thăm. Vì biển số Nhật Bản có thông tin địa phương đăng ký của xe và dữ liệu biển số không được phân loại là thông tin cá nhân theo luật Nhật Bản, khách hàng có thể sử dụng hồ sơ của MEGURU để tìm hiểu khách ghé thăm đến từ đâu, lưu lại bao lâu và quay lại thường xuyên thế nào.
Mang lại cấu trúc và tính nhất quán cho hoạt động tuần tra bãi đỗ xe#
MEGURU giải quyết một vấn đề vận hành đơn giản: làm sao đảm bảo mọi xe trong bãi đỗ đều được kiểm tra, đồng thời đưa ra giải pháp thiết thực và có thể mở rộng. Bằng cách chạy hai model Ultralytics YOLO26 trên iPhone tiêu chuẩn, SOHGA đã xây dựng một hệ thống hoạt động trong điều kiện thực tế của bãi đỗ xe đang được sử dụng.
Kết quả có thể đo lường được. Thời gian tuần tra giảm trung bình 30% tại các địa điểm triển khai, đồng thời nhân viên có thể duy trì sự tập trung ổn định trong suốt một lượt tuần tra. Với hơn 100 khách hàng và hơn 140 thiết bị được triển khai trên khắp miền đông Nhật Bản, MEGURU là ví dụ tiêu biểu về cách các model thị giác máy tính đang chủ động hỗ trợ giám sát an toàn trong đô thị, đồng thời là công cụ đáng tin cậy để quản lý bãi đỗ xe.
Bạn quan tâm đến AI thị giác? Khám phá các tùy chọn cấp phép để đưa thị giác máy tính vào dự án của bạn. Truy cập repository GitHub và tham gia cộng đồng của chúng tôi.
Được viết bởi
Quản lý Nội dung Số · Ultralytics
