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【分享】倪斌:鸣笛抓拍是如何做到的

2017年11月07日 17:16

9月22日,由中国智能交通协会支持,湖南省智能交通行业协会、深圳市智慧交通产业促进会等地方行业组织联合主办的“2017年中国城市智能交通管理暨科技创新论坛”在长沙枫林宾馆举办。

会议中,上海其高电子科技有限公司市场总监倪斌分享了《鸣笛抓拍是如何做到的》的演讲,并强调:“如果哪个地方的交警有需求,我们都可以安排试点,包括现在试点过的城市。我们有自信通过考验,能够解决违法鸣笛这个“老大难”的技术问题。”

以下是由《智慧交通》整理的演讲文字版本,和大家一起分享。

倪斌:各位领导,大家上午好!我今天主要是想跟大家阐述一下鸣笛抓拍是怎么实现的。上海其高电子成立近十年,在进入交通领域之前,之前在军工、航空航天等领域做声学产品研发。

第一:鸣笛抓拍系统的产生

在分享开始之前,请大家看一段视频。刚刚那个视频主要跟大家介绍一下鸣笛系统组成,从视频中可以看到鸣笛抓拍是把所有鸣笛车辆,用图象化的方式在视频上标记出来。

 

上面有个红点,怎么叠加上去的,怎么保证叠加得准?有人讲是声纳,也有人讲是阵列,实际上这叫声学照相机或者麦克风阵列,已发展十多年,是非常成熟的技术。在很多行业,比如汽车、军工、航天、铁道都会用到,把噪声源的位置直观的体现出来。比如我们公司研发人员早期参与美国波音飞机的声源定位项目,当时波音飞机是787的预研阶段,在起降时会有一些噪音消降。部分国家对飞机起降的噪声管理非常严苛,在起降过程中怎么做到噪音消降?当时我们在波音飞机的跑道上布了700个麦克风,然后通过定位到具体的消降点,让他们去改进。在十多年前,声学照相机技术在美国的波音、航空航天局(NASA)或其他高尖端的领域以及汽车工业领域,使用得非常成熟。

我们知道汽车要做风洞实验才能上市,可以去做绕流、风噪。其中一项就是通过风噪测试。在车里,风噪是从哪里传过来的,就意味着这些地方的密封性要进一步提高。

列车轨道的噪声定位,测定哪个轮对发出的噪声进行修理,这在国外已经很普遍了。

汽车引擎里面的声源定位。这是在踩油门的时候进行的声源定位。这些视频在汽车研发领域很常见,通过声源来定位零部件的问题。

这种技术就叫声学照相机,能帮助工程师找到一些故障点或改进技能。对声学照相机来说,有不同款型,性能也不一样,现在比较偏向便携性。

其实,鸣笛也可以做声源定位。去年,杭州两厂家联系我们,希望我们配合做鸣笛抓拍,当时市场上还没有这项技术。我们要把自己一项很成熟的技术,运用到一个不太熟的行业和领域中。我们尝试拿麦克风阵列先去把喇叭的声纹识别出来,结果是可以定位到声音,但同时也抓到了一些其它的杂音,比如说鸟叫、打桩机,甚至是改装车的声音也抓到了。我们发现技术还要改进,于是单独把喇叭的声纹提取出来,只抓喇叭的声音。我们将传统声学的麦克风阵列挪到鸣笛定位上,选取的是服务于军工单位的32通道阵列,再配上大华海康的高清摄像头,从而定位喇叭的位置。

鸣笛抓拍的系统架构也很清楚,摄像头、探头,声学相机的探头连接到处理主机。

我们将声源通过声学定位出来,然后再通过摄像机的车牌识别程序,进行实时的图像传输,而且成像的时间跟声音的时间完全一致,一旦有喇叭的声音被定位,灯就会亮起来,如果长时间亮就表示喇叭长时间响,完全实时对应。处理过程在主机里,车牌识别速度很快,大概在1秒以内或在几百毫秒内就会上传到处理终端,如果现场有LED屏幕,就直接体现在LED屏幕上。

右边的视频就是实时把声源和喇叭定位出来的,这是一个声源定位的实例,随着车辆的运动,声源位置也会随着运动。即使速度再快,即便是高铁时速,也能准确将声源定位出来。

第二实时在线违法鸣笛抓拍平台

我们有自己的云服务平台,在很多地方有试点。目前,使用我们设备的城市有25个,其中有一半连接公安专网,把视频、号牌直接推送到专网里。我们只能看到没有接入专网的视频图像,并通过平台在线显示出来,让各地交警可以看到鸣笛抓拍设备的实时结果。

车辆声纹,可以通过鸣笛抓拍系统定位出来,从图象到视频再到声纹,到车牌一整套的记录在里面,就是实时抓拍没有经过任何处理。比如北京某个点今天到现在为止抓拍了40辆违法鸣笛的车辆。如图是后端的云服务平台的管理,数据会传送到交警那里。

上图是实时的在线违法平台,如果现场有LED屏幕的话,这个数据会通过LED屏幕实时呈现出来。

产品有检测报告,目前是公安部、计量院的检测报告,有些地方的要求不一样,北京要求是计量院的检定报告。处罚方面,各地的实施情况不同,有些是挑着罚,有些还要显示鸣笛的牌子出来才能罚。

第三安装方案

有几种安装方案,路口或路段。最重要的是要找鸣笛或者按喇叭比较多的,这样效果比较明显,比如像北京医院100多例的违法鸣笛区域,沈阳火车站也是鸣笛比较多的,或是在车辆变道、行人过马路的路口,还有火车站等地方。安装的区域基本上包括医院、商圈以及景区等人车混杂的地方,挑路口或者路段都行,另外也可以在一些特别安静的地方,像学校、行政中心、住宅区等安装。

第四使用实例

实例举证,重庆和深圳的鸣笛抓拍设备安装在学校门口,在高考期间,每半小时,通过抓拍系统将号牌推送到广播电台,每半小时播报违法车辆信息一次;北京是医院;贵阳是一个比较老的小区,由于人车混杂比较多,抓拍率也比较高。

2017年4月,我们在长春进行首个试点,之后在贵阳、重庆、深圳和宜宾等城市试点或者落地。如果哪个地方的交警有需求,我们都可以安排试点,包括现在试点过的城市。我们有自信通过考验,能够解决违法鸣笛这个“老大难”的技术问题。

谢谢!