聲學技術在交通領域的應用 | 聲源定位的黑科技！

4月11日，由賽文交通網主辦的第七屆（2018年）中國智慧交通市場年會，簡稱ITSMRS(ITS Market Seminar)在北京成功召開。上海其高電子科技有限公司總經理張南雄，在「2018年智慧交通發展創新論壇」上，發表了《聲學技術在交通領域的應用》的主題演講。

張南雄表示鳴笛抓拍的本質上是一個聲音定位問題，精準定位鳴笛聲採用的技術是麥克風陣列，大家通常也稱之為聲吶。並強調鳴笛抓拍系統目前抓拍範圍是3個車道，安裝系統前50米，主要安裝在十字路口、重點路段、學校、醫院、碼頭、機關等重點禁鳴區域。

以下為張南雄演講內容，有刪減。

關於聲學技術

聲學技術過去主要應用在軍工、工業以及消費品領域中，在交通領域中甚少被提及。在軍工領域中，比如幾年前馬航在印度洋找不到的時候，採用的就是聲吶技術在海水裏發射聲波，然後看它的反射，希望從這個反射波里能夠分析出被測目標在哪裏；在工業中，聲學技術常用於定位機械裝置的噪聲；在消費品中，我們可能會更熟悉一些，例如智慧音箱、主動降噪耳機。

2017年，聲學技術的應用延伸到交通領域，開始被用於鳴笛抓拍中， 今天我想重點介紹聲學技術在鳴笛抓拍中的應用。

鳴笛抓拍的本質

鳴笛抓拍本質上是一個聲音定位的問題，精準定位鳴笛聲採用的技術是麥克風陣列，大家通常也稱之為聲吶 。

麥克風陣列是由很多個麥克風組成的裝置。單個麥克風沒有方向性，無法區分來自360°的方向，而由多個麥克風組成的陣列可以實現方向性。就像人有兩個耳朵，能分清是左前方還右前方，因為不同方向到達兩個耳朵會有一定的時間差，我們的大腦就是通過時間差來反推聲音是從哪個方向來的。

麥克風陣列採用非常多的麥克風，個數越多，解析度就會越高，它就越能準確定位發出聲音的位置。

(鳴笛抓拍的系統構成)

其高科技目前提供的聲吶由32路數字麥克風組成，它配合卡口700萬相機對違法鳴笛車輛進行抓拍，麥克風陣列定位哪一輛車，卡口相機就去識別它的車牌號碼，整個系統是由聲吶探頭、相機、前端處理主機和執法中心組成。

鳴笛抓拍系統可生成符合GAT832-2014《道路交通安全違法行為影象取證技術規範》要求的處罰依據圖片，以及生成2s的抓拍視訊（如上圖）。處罰依據圖片中，左上角是鳴笛之前的圖片，右上角的圖片疊加了聲音分佈，也就是顯示鳴笛的車輛。鳴笛抓拍系統生成的實時視訊，能夠完整呈現車輛鳴笛前後2s的過程，可以用於人工複覈。圖片和視訊的證據， 都可以與違法平臺對接，同時也可以推送到手機或平板電腦檢視，用於現場執法。

鳴笛抓拍系統的應用

這種智慧化的自動鳴笛抓拍作為一個相對較新的技術，經常會受到質疑：會不會抓錯？會不會受各種干擾？比如剎車聲或下雨聲，或者有救護車，甚至說話聲音，唱卡拉OK聲音會不會對鳴笛抓拍有干擾？

過去一年多來，其高科技的鳴笛抓拍系統已經覆蓋到全國40多個城市，積累了不少資料，我們的研發人員對這些資料也做了深入分析，進行了演算法優化，其高鳴笛抓拍系統能夠排除各種干擾。

下面這個視訊收集了比較常見的各種鳴笛狀況，比如有多輛車，催促行人或電動車等。機動車的鳴笛有些確實是提示性的作用，但其中約80%都是非必要。安裝鳴笛抓拍系統能夠為沒必要的鳴笛行為形成一定威懾，促進司機的文明駕駛。

鳴笛抓拍系統目前抓拍範圍是3個車道，安裝系統前50米，主要安裝在十字路口、重點路段、學校、醫院、碼頭、機關等重點禁鳴區域。例如在十字路口，車流多，車速慢，容易發生一些沒有必要的鳴笛，影響市民的正常出行。

目前全國有40多個城市採用了其高科技的鳴笛抓拍系統，例如北京裝了26套，海口是20套，廣州5套，大連4套，還有貴陽、重慶、西安、深圳、長春、瀋陽、成都、蘭州等城市。大部分城市在安裝後會通過媒體平臺及時告知市民，通過這種方式，有安裝鳴笛抓拍系統路口的亂鳴笛現象得到明顯下降。

其它聲學技術應用

聲學技術在交通領域的應用，除了鳴笛抓拍，還有很多東西可以去挖掘。其高科技現在研發的另外一個應用是抓改裝車，有些城市的機動車改裝排氣問題比較突出，會把車改的聲音特別大，轟鳴聲震耳，嚴重擾民。

目前， 這套專門針對改裝車的抓拍系統也已經上線使用了，希望能夠為促進文明和諧的交通環境做出更多貢獻。

5月25日，相約北京·千禧酒店，與安防行業大咖共話安防AI創新！呈獻一場安防行業千人盛宴。

在這裏，安防巨頭廠商海康、大華、宇視將闡述安防產品AI創新；CV新秀商湯、曠視、依圖、雲從、雲天勵飛將介紹創企如何搶佔市場建立壁壘；投資機構真格、明勢、IDG、高榕將共談最受資本青睞的公司當具有哪些特質；還有中科院權威專家，將帶來AI以及各種生物識別的最前沿科技。

僅剩200張門票，瞭解大會詳情及搶票請戳： GIIS 2018·安防AI創新峰會