城市中的噪音污染主要来源于交通工具，尤其是汽车的鸣笛声。研究表明，长期暴露在高分贝的噪音环境中，不仅会影响人们的听觉健康，还会导致焦虑、失眠、心血管疾病等问题。世界卫生组织（WHO）指出，超过 65 分贝的持续噪音会对人体健康造成威胁，而城市中的汽车鸣笛声往往超过这一标准。
为了缓解噪音污染，改善城市环境，越来越多的城市开始实施“禁止鸣笛”规定。然而，如何有效监督司机的行为，特别是在无法现场执法的情况下，成了一大难题。幸运的是，现代科技的快速发展，为解决这一问题提供了新思路。然而，你是否曾好奇过：禁止鸣笛究竟是怎么抓拍的呢？
要抓拍到司机非法鸣笛的行为，需要解决两个关键问题：一是如何准确识别鸣笛声的来源，二是如何将鸣笛声与具体车辆进行关联。针对这两个问题，科学家和工程师们开发了一套复杂的声学识别与监控系统。
1、声学定位技术
鸣笛声是一种高频声音，通过声波传播。为了精准定位鸣笛声的来源，声学定位技术成为核心。这项技术的基本原理是利用多个麦克风组成的阵列系统，通过分析声波的传输时间差，确定声音的来源位置。
具体来说，系统安装有多个高灵敏度的麦克风，通常是三到四个，形成一个二维或三维的麦克风阵列。当有车辆鸣笛时，声波会以不同的时间顺序到达这些麦克风。
通过比较每个麦克风接收到声音的时间差，系统可以根据声波的传播速度和时间差公式，精确计算出声音源的位置，也就是哪一辆车在特定位置鸣笛。
这种技术与三角测量法类似，通过不同点的时间差和声音强度，推算出声源的位置。
2、声音特征识别与过滤
汽车鸣笛声是一种具有特定频率和声波形状的声音，但在城市中，其他噪音如引擎声、行人交谈声、建筑施工声等也会干扰系统的识别。因此，鸣笛抓拍系统需要具备良好的声音特征识别功能，以准确区分鸣笛声与其他噪音。
系统通过机器学习算法，提前输入大量的车辆鸣笛声数据进行训练，使其能够识别出鸣笛声的特定频率和波形特征。一旦系统检测到符合这些特征的声音，它就会开始工作，抓取相关数据。
3、声源与车辆的关联
抓拍鸣笛行为的另一个难点是将声源与具体车辆进行精确匹配。为了实现这一点，系统通常会结合声学定位技术和视频监控技术。
当鸣笛声被捕捉到时，声学定位系统首先确定声源的具体位置。与此同时，安装在道路上的高清摄像头会根据声源位置捕捉到相应的车辆图像。通过声源位置与摄像头拍摄角度的匹配，系统可以确定是哪一辆车发出了鸣笛声。
4、车辆信息抓拍与处理
确定鸣笛车辆后，系统会自动对该车辆进行车牌识别。现代交通监控摄像头普遍具备高清和夜视功能，能够在各种光线条件下清晰地拍摄到车牌号码。识别车牌后，系统将车牌信息与鸣笛行为一起记录并保存，作为后续处罚的依据。
一些更为先进的系统还可以自动将数据上传至交通管理部门的后台，进行进一步处理。这些数据包括车辆的具体位置、鸣笛的时间、声源定位数据以及车辆的车牌信息，确保整个执法过程的准确性和可追溯性。
鸣笛抓拍系统五部分构成：麦克风阵列（声学探头）、高清摄像机、电子抓拍系统、电子屏提示系统、 主控机。
1、麦克风阵列 ：这是系统的核心部分，由几十个高精度的麦克风组成，能够敏锐地捕捉周围环境中的声音信号。当有车辆鸣笛时，麦克风阵列会迅速检测到这个声音，并对其进行分析，根据声音的强度、频率等特征，判断出声音的来源方向和位置。
2、高清摄像机 ：这些摄像机会同步工作，记录鸣笛车辆的图像信息，包括车辆的外观、车牌号码等。高清摄像机捕捉到的图像信息与麦克风阵列采集到的声音信息相结合，形成完整的违法证据。
3、电子抓拍系统 ：当系统检测到鸣笛行为时，电子抓拍系统会介入，对违法鸣笛的行为进行跟踪和抓拍，记录下违法车辆的相关信息。
4、电子屏提示系统 ：在抓拍到违法鸣笛行为后，电子屏提示系统会实时显示相关信息，提醒过往车辆和行人。
5、主控机 ：主控机会对麦克风阵列和高清摄像机采集到的数据进行整合处理，最终确定违规鸣笛的车辆，并生成相应的违法证据。
参考文章：
1.https://mp.weixin.qq.com/s/qGZHwBM-XLDZQAsmhEdAcQ
2.https://baike.baidu.com/item/%E9%B8%A3%E7%AC%9B%E6%8A%93%E6%8B%8D/22028891