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  • “看得见的喇叭声” ——福州市机动车乱鸣喇叭自动记录系统

    2018-12-16 15:15:28 阅读次数:8165

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    摘要:北京东方所和福州交警联合研制的机动车乱鸣喇叭自动记录系统为国内首创

    关键词:东方所,福州交警,国内首创,鸣笛抓拍


     尤晋闽 智慧交通 2017-05-09

    一、引言

    一个城市的成长过程,必然要承载着“衣食住行”,这是文明城市应具备的基本功能。现代城市既要有发达的经济,也要有高度的文明,“行”在其中。“行”,是凸显城市综合竞争实力的主要经济指标,也是构建文明城市的重要物质基础。所以说,提升交通的文明程度,是创建文明城市的重要标志。但是,在我们的身边,各种各样的交通陋习屡见不鲜,与城市的文明格格不入。福州作为全国文明城市,同样面临着文明交通的严峻考验。

    2016年伊始,福州市委、市政府部署全面向城市交通拥堵宣战,文明交通成为交通治堵的关键一环。福州市公安局交警支队积极响应,依托公安改革和科技强警,不断破解城市交通拥堵难题,针对交通治堵中暴露出的机动车乱鸣喇叭交通顽症,支队拓宽思路,向科技要警力要战斗力,开展系统研发,自主创新推出了机动车乱鸣喇叭自动记录系统。目前,系统已在福州市区部分路口试点应用,取得了阶段性成效。系统的成功应用实现了让科技创新手段成为破解交通管理瓶颈和提升福州文明城市形象的有力举措。


    二、乱鸣喇叭的危害及查处难度

    根据《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第62条规定,驾驶机动车不得在禁止鸣喇叭的区域或者路段鸣喇叭。目前,国内绝大多数城市内道路都禁止机动车鸣喇叭。

    2.1市区内乱鸣喇叭的类型

    (一)嫌前车慢,按喇叭催促。

    (二)要变道时,按喇叭叫对方让行。

    (三)遇到前方有行人时,不是减速而是猛按喇叭。

    (四)遇到拥堵时,按喇叭发泄不满。

    (五)出租车司机揽客时,也爱乱按喇叭。   

    2.2市区内乱鸣喇叭的危害

    (一)在市区道路上乱鸣喇叭,会对附近司机造成干扰。

    (二)若是心理素质较差或技能不熟练的司机,容易因此惊慌,造成交通事故。

    (三)乱鸣喇叭会造成城市噪声污染,尤其是夜间会严重扰民。   

    2.3以往查处乱鸣喇叭的方法和困难

    (一)查处方法。主要通过路口执勤民警在听到有乱鸣喇叭声后,再人工判断是哪辆车发出,进行纠违。

    (二)识别困难。民警要在吵杂的路面上判断喇叭声是从哪辆车发出的绝非易事。

    (三)取证困难。由于乱鸣喇叭是瞬间行为,驾驶员容易抵赖,难以固化违法证据,易发生执法纠纷。


    三、机动车乱鸣喇叭自动记录系统

    3.1系统设备组成

    机动车乱鸣喇叭自动记录系统由声阵列采集设备、高清摄像机、高性能数据采集仪和声源自动识别系统等组成,如图1所示。系统通过声阵列采集设备采集声音信号以及高清摄像机采集图像信号,再传输给高性能数据采集仪进行滤波和预处理,最后传输至声源自动识别系统进行声源定位和图像的自动抓拍识别。

    系统组成.webp.jpg

    图1 系统设备组成图

    3.2系统工作原理

    该系统工作原理采用国际先进的声阵列声源识别亿博注册平台登录并结合高清视频自动抓拍识别亿博注册平台登录。声阵列采集设备由若干个传声器组成,实时采集道路空间中传输来的声源信号,实际道路区域为测量面,根据计算精度划分为若干个网格,根据不同网格节点的声源到达声阵列中各传声器的相位差,再通过波束形成(beamforming)算法,确定出声源的准确位置(如图2所示)。

    声阵列采集原理图.webp.jpg

     图2 声阵列采集原理图


    声阵列采集设备.webp.jpg

    图3 横杆上红色部分为声阵列采集设备


    声阵列采集设备自动计算空间声场的声压云图,并实时监测其变化情况(如图2所示)。当机动车发出喇叭声时,其周围声压云图会发生明显的突变,达到预设的极限值,通过声源自动识别系统精确定位发出喇叭声的机动车位置,联动控制“声学摄像机”进行自动抓拍、自动识别号牌、自动上传1个违法音频证据、1张车辆定位全景照片和1张特写照片至数据中心(如图4所示),实现了乱鸣喇叭不仅“听得见”,而且“看得见”。

    运行监测云图.webp.jpg

    图4 系统运行监测云图 


    违法证据图.webp.jpg

    图5 违法证据图


    同时结合声音频谱分析亿博注册平台登录(如图6所示),将机动车喇叭声与电动车喇叭声、车辆行驶声、刹车声、轰鸣声、空调声等其他一切背景噪声精确区分开。群众对于违法音频证据有异议的,在复议时可将其自身喇叭声与自动记录的违法喇叭声进行声音频谱分析对比(如图7所示),若声音特征频率吻合时,可确定该车辆违法。

    频谱分析图.webp.jpg

     图6 频谱分析图


    频谱对比图.webp.jpg

     7 频谱对比图



    四、处罚措施及应用成效

    机动车乱鸣喇叭自动记录系统率先在国内实现应用科技手段非现场抓拍乱鸣喇叭违法行为“零”的突破。2016年6月16日,该系统已在市区主要路口正式投入使用,目前每个路口每日自动记录乱鸣喇叭机动车达十余辆以上,违法行为在人工审核后实施处罚,并在媒体上公开曝光。处罚措施将依据福建省实施《中华人民共和国道路交通法》办法第65条规定:机动车乱鸣喇叭违法行为将处以警告或20元罚款。

    通过系统的成功应用,达到了以下三点成效:

    (一)合理节省警力

    通过乱鸣喇叭自动记录系统将彻底实现通过科技手段进行抓拍,减少需要人工干预的工作量,合理的节省警力。

    (二)减少执法纠纷

    准确记录乱鸣喇叭违法证据,群众对于违法音频证据有异议的,在复议时可将其自身喇叭声与自动记录的违法喇叭声进行声音频谱分析对比,有效避免现场执法纠纷。

    (三)降低交通事故发生率

    通过乱鸣喇叭自动记录系统,减少乱鸣喇叭违法行为,从而降低交通事故发生率。减少交通事故及道路设施和车辆的毁坏损失,减少事故当事人和道路设施所有人的经济损失。


    五、结束语

    福州交警通过科技系统的实践应用,不但实现了应用科技创新手段破解城市交通顽症,而且真正达到了科技强警的目标。同时,文明交通,人人有责。请广大市民自觉养成良好的出行习惯,与警方一同构建安全、有序、和谐、文明的道路交通环境。

    作者简介:尤晋闽,西安交通大学工学博士,福州市公安局交通警察支队主任科员


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