车辆违法鸣笛抓拍系统在道路交通监控中的应用方案

车辆违法鸣笛抓拍系统在道路交通监控中的应用方案
车辆违法鸣笛抓拍系统是利用麦克风阵列声源定位技术，通过对麦克风阵列的各路输出信号
进行分析和处理, 并通过声纹识别技术提取喇叭声音特征，将环境干扰(如刹车声、鸟叫声、
人声、口哨声等)滤除，准确定位到实际的鸣笛车辆，从而对鸣笛的车辆进行视频抓拍和车牌
识别，确定违法行为。

2 使用场所与效果
车辆违章鸣笛抓拍系统，一般安装在横杆上。

可选择安装在现成的电子警察专用横杆上或红
绿灯杆上。

方向可灵活调整，对准管控区域。

安装高度6-8米，有效监测区域：宽3个车道，最远30米，最近10米。

有效监视区域也可根据需要进一步扩大。

鸣笛抓拍系统可用于十字
路口、重点路段，或学校、医院、码头、机关等重点单位附近。

使用本鸣笛抓拍系统，可以将声音可视化，以声音云图的方式显示可视监控范围内的鸣笛声。

如图2所示，红色区域为鸣笛声所在区域，通过对鸣笛声所在区域的视频抓拍和车牌识别，
可锁定车辆违章鸣笛证据。

抓拍系统可生成违法鸣笛过程照片和视频，将违法鸣笛过程的照片、声音、视频等证据存储
到中心后台进一步核实与存储。

抓拍系统实时获得违章鸣笛车辆的车牌号码，并在LED违章电子显示屏上实时显示。

3 系统构成
抓拍系统主要由声学探头、车牌抓拍识别、后台执法联动系统三大子系统构成。

本系统采用一体化的声呐探头，利用声呐及相控阵雷达技术，检测汽车鸣笛行为并定位。

车牌抓拍识别子系统由高清摄像头和车辆抓拍识别处理器组成，在声学探头检测到汽车鸣笛后，抓拍鸣笛车辆的车牌号码。

后台执法联动子系统与交警执法系统联动，将违章鸣笛车辆鸣笛行为证据上传到交警执法系统，在现场通过电子显示屏实时显示违法车辆号牌，或推送至执法人员的手机等移动端设备。

4 系统功能
4.1 声音图像采集与记录
同步采集声传感器阵列所有传感器的声音信号和摄像头图像信号。

4.2 声音大小分布成像
生成监视区域的声音云图，显示路面上各点声音相对大小。

声音云图与视频同步叠加播放，
实时显示鸣笛声声源区域。

4.3 声源定位
可获得声音大于设定阈值的声源点坐标和区域。

4.4 触发抓拍
对车辆鸣笛噪声进行信号采集与处理，排除其他噪声的干扰。

保存鸣笛前后各1秒的音视频
信号。

保存视频时间长短可设置。

对于车辆引擎声、鸟叫声、雨点声等其他城市噪声能够区分，避免误触发。

4.5 声压级
设备具有声压级测量功能，能显示设备处的A计权声压级。

4.6 音视频回放
可任意选取时间段，对记录的声音视频进行回放。

回放过程，可对鸣笛声进行重听并通过声
音云图识别鸣笛车辆。

鸣笛车辆的特征可以人工从声音云图中识别。

4.7 车牌自动识别
自动识别鸣笛车辆及其车牌。

4.8 与交通执法系统联动
自动获得的鸣笛车辆信息可与交通执法系统进行联动，保留取证材料和原始数据。

可现场实
时显示鸣笛车辆信息。

5 软件功能
5.1 实时监测抓拍
鸣笛抓拍系统的实时监测软件全时段监测和录制经过车辆视频，当接收到声学探头鸣笛检测
事件时，根据鸣笛位置抓拍车辆号牌。

对违章鸣笛行为进行集中证据存储和管理，实时将违
章车牌号牌在电子显示屏中显示或推送到手机APP。

5.2 中心后台联动
鸣笛抓拍系统还包含软件模块，可与交警违章处理平台进行联动，将鸣笛证（包括音频和视频）进行存储，通过视频专网发送至中心后台进一步核实和处罚。

6 结束语
违法鸣笛的取证困难一直是交管部门头疼的问题，视频、照片素材都不足以证明声音来源于
何处。

即使是抓现行，也存在着诸多弊端。

不过近两年随着违法鸣笛抓拍系统开始正式服役，取证变得异常简单。

该技术目前已经在我司承建的曲阜市智能交通工程一期、二期中得到了
有效应用，目前准确率达到95%以上。

参考文献
[1]王良秋,孙婷婷,董妍,贾燕飞,安然.道路交通违法行为研究:基于计划行为理论的视角[J].心理
科学进展,2015,23(11):2009-2019.。