SOHGA cắt giảm 30% thời gian giám sát bãi đỗ xe với Ultralytics YOLO

Tuần tra bãi đỗ xe là một công việc thường nhật nhưng đòi hỏi cao về mặt vận hành trong nhiều ngành công nghiệp tại Nhật Bản. Tuần tra bãi đỗ xe thường là yêu cầu bắt buộc đối với một số ngành như y tế. Ví dụ, các bệnh viện cần giữ cho các đường dẫn thông thoáng cho xe cứu thương và người sử dụng xe lăn, trong khi các ngành khác cần kiểm tra bãi đỗ xe để đảm bảo không có người ở lại trong xe mà không có sự giám sát. Đối với nhân viên quản lý các bãi đỗ lớn qua nhiều vòng tuần tra mỗi ngày, việc theo dõi nhất quán mọi phương tiện là một thách thức thực sự trong vận hành.

SOHGA Co. đã xây dựng MEGURU để giải quyết vấn đề này. Được vận hành bởi Ultralytics YOLO26, MEGURU là một hệ thống nhận diện biển số di động giúp nhân viên tuần tra theo dõi mọi phương tiện trong bãi đỗ theo thời gian thực, tự động phân biệt các xe đã được kiểm tra và chưa được kiểm tra thông qua phản hồi âm thanh đơn giản truyền qua điện thoại thông minh.

Link to this sectionSử dụng thị giác máy tính để hỗ trợ tuần tra bãi đỗ xe#

Hệ thống MEGURU của SOHGA được thiết kế dựa trên một quy trình làm việc đơn giản. Nhân viên mang theo một chiếc iPhone gắn trên gậy selfie và đi bộ qua bãi đỗ xe với tốc độ bình thường. Khi họ di chuyển qua mỗi phương tiện, hệ thống sẽ quét biển số theo thời gian thực và phát thông báo âm thanh: một âm thanh cho xe mới chưa được ghi lại và một âm thanh 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 lại biển số; họ còn nhìn qua cửa sổ xe để kiểm tra người bên trong. Bằng cách cung cấp phản hồi thông qua âm thanh thay vì yêu cầu nhân viên nhìn vào màn hình, MEGURU giúp họ giữ sự chú ý vào phương tiện thay vì thiết bị. Một biển số mới được xử lý ngay lập tức, cho phép nhân viên di chuyển từ xe này sang xe tiếp theo cứ sau 2-3 giây. Khi người vận hành thực hiện vòng tuần tra, MEGURU có thể bắt kịp tốc độ của nhân viên theo thời gian thực, đưa ra các tín hiệu âm thanh hiệu quả mà không làm gián đoạn sự tập trung thị giác của họ.

Hệ thống hiện được triển khai cho 112 khách hàng tại miền đông Nhật Bản, vận hành trên 147 thiết bị, giúp giảm khoảng 30% thời gian tuần tra trung bình. Trong trường hợp quan trọng nhất được ghi lại, một đợt tuần tra trước đây mất hai giờ đã được hoàn thành trong 40 phút.

Link to this sectionNhững thách thức của nhận diện biển số trên thiết bị di động#

Nhận diện biển số đáng tin cậy trong môi trường tĩnh, được kiểm soát là một vấn đề đã được hiểu rõ. Việc thực hiện điều này trên một chiếc điện thoại thông minh cầm tay di chuyển qua bãi đỗ xe phức tạp hơn đáng kể. Khi nhân viên tuần tra đi bộ, thiết bị rung lắc, góc nhìn thay đổi từ xe này sang xe khác, điều kiện ánh sáng thay đổi và biển số xuất hiện ở các khoảng cách và hướng khác nhau. Những điều kiện này tạo ra hiện tượng nhòe do chuyển động và khung hình không nhất quán khiến các phương pháp OCR tiêu chuẩn không đáng tin cậy.

SOHGA đã đánh giá OCR trong quá trình phát triển và nhận thấy nó thường xuyên đọc sai các ký tự trông giống nhau. Đây là một vấn đề quan trọng trong một hệ thống phụ thuộc vào việc xác định biển số chính xác. Biển số xe Nhật Bản sử dụng một tập hợp ký tự xác định thay vì một bộ ký tự mở, điều này dẫn đến một phương pháp nhắm mục tiêu hơn: đào tạo một model phát hiện chỉ trên các ký tự thực sự có thể xuất hiện trên biển số, thay vì dựa vào hệ thống nhận diện văn bản chung.

Phương pháp này cũng làm cho model trở nên mạnh mẽ hơn trước những thực tế vật lý của môi trường quét. Vì dữ liệu đào tạo phản ánh các điều kiện thực tế như nhòe do chuyển động, độ nghiêng và ánh sáng thay đổi, model đã học cách xử lý những biến thể này thay vì bị cản trở bởi chúng.

Link to this sectionCách SOHGA sử dụng Ultralytics YOLO26#

Pipeline thị giác của MEGURU sử dụng hai model Ultralytics YOLO hoạt động theo trình tự:

Phát hiện biển số. Model đầu tiên định vị biển số xe trong mỗi khung hình camera. Chạy ở tốc độ 10 khung hình/giây trên iPhone, nó liên tục xác định vùng hình ảnh chứa biển số khi thiết bị di chuyển qua mỗi phương tiện.

Nhận diện ký tự. Model thứ hai lấy vùng biển số đã cắt và xác định từng ký tự. Vì được đào tạo cụ thể trên bộ ký tự được sử dụng trong biển số xe Nhật Bản, nó hoạt động trong không gian phát hiện bị hạn chế giúp cải thiện độ chính xác so với OCR đa năng. Để xử lý sự thay đổi theo từng khung hình do chuyển động gây ra, hệ thống áp dụng cơ chế bỏ phiếu đa số trên nhiều khung hình trước khi xác nhận kết quả đọc.

Tốc độ và khả năng đào tạo của YOLO là yếu tố trung tâm để thực hiện điều này. Chạy inference theo thời gian thực trên điện thoại thông minh tiêu dùng đòi hỏi một model vừa chính xác vừa gọn nhẹ. Việc đào tạo trên tập dữ liệu chuyên biệt cho lĩnh vực này, thay vì dựa vào model OCR có sẵn, đã mang lại cho SOHGA sự kiểm soát cần thiết để tinh chỉnh hiệu suất cho trường hợp sử dụng chính xác của họ. Điều này dẫn đến việc nhận diện biển số gần như tức thì, với khoảng thời gian 2-3 giây phản ánh nhịp độ đi bộ của người vận hành giữa các phương tiện, và MEGURU có thể bắt kịp tốc độ này, cung cấp tín hiệu âm thanh theo thời gian thực mà không bắt nhân viên tuần tra phải chờ đợi.

Link to this sectionTại sao lại chọn các mô hình Ultralytics YOLO?#

Các model Ultralytics YOLO cung cấp sự kết hợp giữa hiệu suất thời gian thực và tính linh hoạt trong đào tạo mà MEGURU yêu cầu. Chạy trên một chiếc iPhone tiêu chuẩn thay vì phần cứng chuyên dụng, hệ thống cần một model có thể cung cấp inference chính xác ở tốc độ 10 FPS trên toàn bộ pipeline hai giai đoạn, bao gồm phát hiện và nhận diện ký tự, mà không phụ thuộc vào GPU hoặc kết nối đám mây. Kiến trúc hiệu quả của YOLO đã làm cho điều đó trở nên khả thi.

Khả năng đào tạo trên tập dữ liệu chuyên biệt cho lĩnh vực này cũng quan trọng không kém. Biển số xe Nhật Bản sử dụng một bộ ký tự bị hạn chế, và việc xây dựng một model được đào tạo cụ thể trên các ký tự đó, thay vì sử dụng hệ thống nhận diện văn bản chung, đã mang lại cho SOHGA một nền tảng đáng tin cậy và chính xác hơn cho việc phát hiện ký tự. Quy trình đào tạo tương tự cũng cho phép model trở nên mạnh mẽ trước các điều kiện thực tế của môi trường tuần tra: nhòe do chuyển động, góc nghiêng và ánh sáng thay đổi.

SOHGA cũng ghi nhận một lợi ích bất ngờ đối với chất lượng tuần tra. Sử dụng thiết bị theo dõi sóng não trong một thử nghiệm có kiểm soát, họ phát hiện ra rằng nhân viên không có MEGURU chỉ có thể duy trì sự tập trung trong khoảng 10 đến 15 phút trong khi tuần tra. Với MEGURU cung cấp phản hồi âm thanh liên tục và loại bỏ nhu cầu ghi lại biển số thủ công, nhân viên có thể duy trì sự chú ý tập trung trong tối đa một giờ, đó là toàn bộ thời gian của một vòng tuần tra.

Link to this sectionMở rộng hoạt động tuần tra trên khắp Nhật Bản#

MEGURU hiện được triển khai cho hơn 100 khách hàng tại miền đông Nhật Bản, với hơn 140 thiết bị đang hoạt động. Hệ thống phục vụ hai nhóm khách hàng chính, mỗi nhóm sử dụng nó để giải quyết một yêu cầu vận hành cụ thể.

Bệnh viện: Xe đỗ trái phép trên các đường dẫn của bệnh viện có thể chặn các tuyến đường xe cứu thương và ngăn cản lối vào cho người sử dụng xe lăn. MEGURU giúp nhân viên tuần tra bệnh viện xác định và ghi lại các phương tiện vi phạm hiệu quả hơn.

Cửa hàng Pachinko: Quy định của Nhật Bản yêu cầu các địa điểm pachinko phải tuần tra bãi đỗ xe và kiểm tra xem có người không được giám sát 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 lại mọi phương tiện trong bãi và đảm bảo không bỏ sót xe nào, thay thế quy trình thủ công vốn khó xác minh hoặc chuẩn hóa. Chức năng cốt lõi của MEGURU là cung cấp một cách dễ dàng để phân biệt giữa các phương tiện đã kiểm tra và chưa kiểm tra, giảm mệt mỏi do tập trung cho nhân viên và cải thiện hiệu quả kiểm tra nội thất xe, cuối cùng là giúp cứu sống nhiều người.

Một ứng dụng thực tế khác là giải quyết vấn đề đỗ xe trái phép. Các phương tiện liên tục sử dụng bãi đỗ mà không phải là khách hàng của pachinko từ lâu đã là một vấn đề dai dẳng, khó quản lý hiệu quả. Bằng cách phân tích các kiểu đỗ xe, những phương tiện này có thể được xác định rõ ràng, và việc đưa ra cảnh báo đã được báo cáo là giúp giảm số lần tái phạm xuống bằng không.

Hình 1. Một biển số xe đang được MEGURU phân tích.

Ngoài trường hợp sử dụng tuần tra cốt lõi, SOHGA đã mở rộng khả năng của MEGURU sang phân tích khách truy cập, vì biển số xe Nhật Bản bao gồm địa phương đăng ký của phương tiện, và do dữ liệu biển số không được phân loại là thông tin cá nhân theo luật Nhật Bản, khách hàng có thể sử dụng các bản ghi của MEGURU để hiểu khách truy cập đến từ đâu, họ ở lại bao lâu và họ quay lại thường xuyên như thế nào.

Link to this sectionMang lại cấu trúc và tính nhất quán cho các đợt tuần tra bãi đỗ xe#

MEGURU giải quyết một vấn đề vận hành đơn giản: làm thế nào để đảm bảo mọi phương tiện trong bãi đỗ xe đã được kiểm tra, và giải quyết nó theo cách thiết thực, có thể mở rộng. Bằng cách chạy hai model Ultralytics YOLO26 trên một chiếc iPhone tiêu chuẩn, SOHGA đã xây dựng một hệ thống hoạt động trong các điều kiện thực tế của một bãi đỗ xe đang hoạt động.

Kết quả có thể đo lường được. Thời gian tuần tra đã giảm trung bình 30% trên các lần triển khai, với nhân viên có thể duy trì sự tập trung nhất quán trong suốt vòng tuần tra đầy đủ. Với hơn 100 khách hàng và hơn 140 thiết bị được triển khai trên khắp miền đông Nhật Bản, MEGURU là một ví dụ tuyệt vời về cách các model thị giác máy tính đang đóng vai trò tích cực trong các thành phố để giám sát an toàn, cũng như là một công cụ đáng tin cậy cho quản lý bãi đỗ xe.

Bạn tò mò về vision AI? Hãy khám phá các tùy chọn cấp phép của chúng tôi để đưa thị giác máy tính vào các dự án của bạn. Truy cập kho lưu trữ GitHub và tham gia cộng đồng của chúng tôi.