KHKT CẤP THCS Nhận dạng hình ảnh biển số xe bằng AI sử dụng nền tảng ngôn ngữ Scratch

BÁO CÁO TÓM TẮT DỰ ÁN
CUỘC THI KHOA HỌC KỸ THUẬT
DÀNH CHO HỌC SINH THCS
NHẬN DẠNG HÌNH ẢNH BIỂN SỐ XE MÁY
BẰNG AI SỬ DỤNG NỀN TẢNG
NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH SCRATCH
Hà Nội, ngày 24 tháng 11 năm
2023


01
NỘI DUNG CHÍNH BÁO CÁO

02
03
04

Lý do chọn đề tài
Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Kế hoạch nghiên cứu
Quá trình thu thập phân tích, xử lý dữ
liệu
Các chức năng đã lập trình được
Cài đặt thư viện và lập
trình
Thử nghiệm
Kết quả, hạn chế, hướng phát triển


Lý do chọn đề tài

• Cơng nghệ số, trí tuệ nhân tạo tiết kiệm thời
gian, lao động, tính tốn ra kết quả cao, chính
xác.
• Việc quản lý số lượng xe, an ninh, tài sản tại khu
gửi xe chưa cao, còn truyền thống. Gây ra: thiếu
xót thơng tin lịch sử ra vào, vé xe giấy hay bị
mất, thụ động, không thẩm mĩ cao,...
• Nhận dạng biển số xe máy bằng AI có độ chính
xác cao, tự động, tiện lợi, thẩm mĩ cao, kiểm
sốt được phương tiện từ xa, tính tốn thơng kê
được các thơng tin chi phí, lịch sử di chuyển gửi
xe,...

Thay thế vé xe giấy

Nhận dạng biển số quản lý thơng tin nhanh chóng
hiệu quả

Thu vé khơng đúng định
mức

Gian lận khi gửi xe


Lý do chọn đề tài
• Cơng nghệ số, trí tuệ nhân tạo tiết kiệm thời
gian, lao động, tính tốn ra kết quả cao, chính
xác.
• Việc quản lý số lượng xe, an ninh, tài sản tại khu
gửi xe chưa cao, còn truyền thống. Gây ra: thiếu

xót thơng tin lịch sử ra vào, vé xe giấy hay bị
mất, thụ động, không thẩm mĩ cao,...
• Nhận dạng biển số xe máy bằng AI có độ chính
xác cao, tự động, tiện lợi, thẩm mĩ cao, kiểm
sốt được phương tiện từ xa, tính tốn thơng kê
được các thơng tin chi phí, lịch sử di chuyển gửi
xe,...

Thay thế vé xe giấy

Nhận dạng biển số quản lý thơng tin nhanh chóng
hiệu quả

Thu vé khơng đúng định
mức

Gian lận khi gửi xe


ĐỐI TƯỢNG
NGHIÊN
CỨU
• Ngơn
ngữ Scratch
• Nền tảng lập trình RAISE Playground để
lập trình robot AI trên giao diện PRG AI
Blocks
• Mã nguồn mở máy học Teachable Machine
để huấn luyện máy tính nhận dạng hình
ảnh

• Thư viện lập trình nhóm lệnh mở rộng
Teachable Machine
• Ứng dụng AI vào nhận dạng biển số xe
máy di chuyển vào trường THCS


PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• Thực hiện lấy mẫu biển số xe máy tại trường học
• Biển số chụp khơng được q nhịe, mờ, mất góc, mất thơng tin khơng thể nhìn
được từ trực quan mắt người
• Biển số cịn ngun vẹn đủ thơng tin, 2 hàng chữ số, đủ kí tự
• Biển số có thể nhiều màu sắc
• Mỗi biển số của xe máy khi lấy mẫu phải tách riêng, không lấy mẫu 2 hay nhiều
biển số xe máy vào trong một khung ảnh


PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết,
CỨU
tài liệu
Phương pháp quan sát, nhận biết vấn
đề
Phương pháp thu thập, phân tích dữ
liệu
Phương pháp phỏng vấn
Phương pháp quan sát
Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp phân tích, tổng hợp vấn
đề

KẾ HOẠCH NGHIÊN
CỨU

1/9 - 15/9/2023

15/9 - 22/9/2023

Lên ý tưởng, chọn đề tài,
lĩnh vực nghiên cứu.
Nghiên cứu kiến thức nền
tảng, mở rộng.

Khảo sát, phóng vấn, thu
thập các phiếu trả lời câu
hỏi. Chuẩn bị dữ liệu máy
học, học sâu là các hình
ảnh biển số xe máy trong
trường THCS đang thực
hiện nghiên cứu.

22/9 - 1/11/2023

1/11 - 10/11/2023

Lập trình, xây dựng hệ
Trao đối với chuyên gia,
thống phần mềm với các giáo viên hướng dẫn, thực
chức năng đã lên ý tưởng
thi phần mềm, làm báo

từ trước. Thử nghiệm,
cáo.
chỉnh sửa, hoàn thiện sản
phẩm phần mềm.


CÁC CHỨC NĂNG XÂY DỰNG ĐƯỢC TỪ
ỨNG DỤNG NHẬN DẠNG
- Hiển thị thông tin biển số để ban bảo vệ, người
di chuyển có thể quan sát được thơng tin.
- Tính số lần di chuyển của từng xe máy trong
- Tính chi phí từng xe khi đi vượt quá số lần
ngày.
- Có thể
miễn
phí.thiết lập lại giá trị ban đầu về số lần di
chuyển, phí gửi xe (nếu có) khi kết thúc ngày cũ
hoặc ở thời gian mà chúng ta cài đặt.
- Có thể phát hiện được xe máy có biển số chưa
đăng ký di chuyển vào trường và thực hiện được
khả năng đăng kí và cập nhật được vào danh
sách xe có biển số đã đăng kí để bảo vệ quản lí
thơng
tin.thêm, thay thế, xóa từng lần, xóa tất cả
- Có thể
danh sách lịch sử số lần xe di chuyển vào
trường.


Quá trình thu thập xử lý dữ liệu

Thu thập các biển số xe và thông tin
người
sử dụng để lấy mẫu dữ liệu

Phân tích, nhận dạng kết
quả hình ảnh và hiển thị độ
chính xác

Mã nguồn mở Teachable Machine
sẽ huấn luyện các trường hợp


Cài đặt thư viện nhóm lệnh mở rộng và lập
trình

Cài đặt thư viện

Lập trình (xem trực tiếp trên giao
diện lập trình để thuận tiện phân
tích)


Thực hành và thử nghiệm

Thực hành
Thực nghiệm (Kiểm tra thực nghiệm trực
tiếp tại cuộc thi để mô phỏng minh họa)

KẾT QUẢ
• Nhận dạng thành cơng các biển số xe đã huấn luyện, máy học từ ban đầu và bổ
sung thêm được các mã biển số xe máy về sau khi có trường hợp xe mới đến
chưa được đăng ký.
• Hoàn thành được các chức năng nghiên cứu đặt ra từ ban đầu.
• Thử nghiệm có kết quả chính xác cao.
• Vận dụng được các kiến thức về AI và ngơn ngữ lập trình.


HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• Phát triển thành phần mềm hồn chỉnh có thể quản lí thơng tin tới nhận dạng
biển số xe máy với mơ hình phạm vi lớn.
• Có thể tích hợp thêm nhiều các chức năng khác vào phần mềm như phát hiện
xe bằng độ ồn, cảnh báo xe dừng lâu ở nơi kiểm tra nhận dạng bằng thời gian,...
• Tạo hứng thú học mơn lập trình, chủ đề khoa học máy tính theo định hướng
giáo dục STEM trong nhà trường cho các bạn HS.
• Có thể phát triển nhận dạng sang biển số cho ô tô


XIN CẢM ƠN BGK VÀ MỌI NGƯỜI ĐÃ LẮNG NGHE BÀI
THUYẾT TRÌNH!


THANK YOU