CN202677615U - 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置 - Google Patents

一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202677615U
CN202677615U CN 201220290786 CN201220290786U CN202677615U CN 202677615 U CN202677615 U CN 202677615U CN 201220290786 CN201220290786 CN 201220290786 CN 201220290786 U CN201220290786 U CN 201220290786U CN 202677615 U CN202677615 U CN 202677615U
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
road
noise
vehicle
monitoring video
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201220290786
Other languages
English (en)
Inventor
章东平
彭怀亮
陈非予
沈晔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Jiliang University
Original Assignee
China Jiliang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Jiliang University filed Critical China Jiliang University
Priority to CN 201220290786 priority Critical patent/CN202677615U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202677615U publication Critical patent/CN202677615U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，包括：智能终端模块、传送模块和中央控制模块，所述智能终端模块和传送模块连接，传送模块和中央控制模块连接，所述智能终端模块包括智能监控摄像头，信号处理模块，通讯模块和显示屏，所述传送模块包括信号中继器，所述中央控制模块包括中心计算机、噪声报警***和LCD显示屏。

Description

一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置
技术领域
本实用新型属于视频图像技术领域，具体涉及一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置。
背景技术
随着社会的进步与发展,作为生活质量的一个重要方面—环境质量越来越受到重视。目前我国因环境噪声到环保部门的投诉占总环境质量投诉的50%以上。仅因交通噪声带来的损失每年就高达200多亿元，因此对其监测就显得尤为重要。然而当前我国大多数城市的噪声监测都沿用一年监测若干频次和时段的手工监测方法。这种监测方式，繁琐而简单的劳动耗费了监测技术人员的大量精力，因而无暇进行更深层次的分析和评价。
实用新型内容
本实用新型针对现有监测技术的不足，通过现有城市道路的监控***来采集相关的数据，然后把这些采集到的数据通过一种噪声测量算法来测量道路噪声。本实用新型是通过下述的技术方案实现的：
一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，包括：智能终端模块、传送模块和中央控制模块，所述智能终端模块和传送模块连接，传送模块和中央控制模块连接。
进一步的，所述智能终端模块包括智能监控摄像头，信号处理模块，通讯模块和显示屏。
进一步的，所述传送模块包括信号中继器。
进一步的，所述中央控制模块包括中心计算机、噪声报警***和LCD显示屏。
本实用新型的装置与现有技术相比，取得的改进表现在：
1、基于视频的车流量检测装置，安装简单，投入少，升级方便；
2、通过从采集的道路监控视频来分析道路噪声情况，可利用现有的道路监控摄像头，省去了传统噪声监测的噪声检测仪器，节约了大量成本，提高了效率；
3、利用实时监控录像的方式，灵活性强，检测效率高，同时保证了数据的可靠性。
随着居民生活质量的提高，以及对环境质量的要求与日俱增，本实用新型得到的准确及时的监测数据，可为环境噪声执法、评价和治理提供及时、可靠、有效的依据，有利于和谐社会的建设。本实用新型方法将具备广泛的应用前景。
附图说明
图1是基于道路监控视频测量道路噪声的装置的结构图；
图2是双环形线圈测量单个车辆原理图；
图3是观察者看到的有限长路段两端的张角示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本实用新型作进一步说明。
本实用新型的一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，包括智能终端模块1、传送模块2和中央控制模块3。其中智能终端模块1包括智能监控摄像头4，信号处理模块5，通讯模块6和显示屏7，传送模块2包括信号中继器8，中央控制模块3包括中心计算机9、噪声报警***10和LCD显示屏11。该装置能具有实时反映道路噪声的功能。
该基于道路监控视频测量道路噪声的装置通过如下方式实现：首先，通过终端智能监控头4采集道路实时的监控视频，然后通过传输模块2传输到中央控制模块3，通过对视频图像的处理，得到车流量和车型等相关数据，最后把这些数据运用到噪声测量模型中，得到实时的城市道路噪声情况。
该基于道路监控视频测量道路噪声的装置采用如下步骤测量噪声：
步骤一：采集车流量信息
对车流量的检测，采用检测线的方法，首先确定好检测线的位置，检测线必须要垂直于道路，最好放在被检测道路的中心，检测线具体的长度和放置的范围要根据实际的车流及其轨迹来确定。当车辆行驶经过检测线时，检测线上对应的灰度必然会发生改变，用当前帧与对应位置的背景的灰度值作差，得到的检测线上的前景像素点个数来判断有没有车辆通过，然后计算出车流量。
从所采集到的数据中取出各个车道的数据信息，然后通过统计，得到第                                                
Figure 155104DEST_PATH_IMAGE001
车道上的数据的前景像素点的个数
Figure 336687DEST_PATH_IMAGE002
，同时得到第
Figure 588676DEST_PATH_IMAGE001
车道数据上前
Figure 488499DEST_PATH_IMAGE003
个数据中前景像素点个数
Figure 445540DEST_PATH_IMAGE004
;和最后
Figure 747208DEST_PATH_IMAGE003
个数据的前景像素点个数
Figure 107782DEST_PATH_IMAGE005
。通过下面的式子：
              
Figure 557218DEST_PATH_IMAGE006
             
Figure 927020DEST_PATH_IMAGE007
             
判断事先设定的阈值
Figure 879932DEST_PATH_IMAGE008
和
Figure 676987DEST_PATH_IMAGE009
与
Figure 348140DEST_PATH_IMAGE002
的关系，当有
Figure 521632DEST_PATH_IMAGE010
且 
Figure 532314DEST_PATH_IMAGE011
且 
Figure 64051DEST_PATH_IMAGE012
，此时认为这一帧中该车道有车辆出现，
Figure 160183DEST_PATH_IMAGE013
加1且
Figure 934104DEST_PATH_IMAGE014
等于零，否则认为这帧图像的该车道中没有车辆出现，加1。
其中
Figure 938149DEST_PATH_IMAGE015
表示第
Figure 583894DEST_PATH_IMAGE001
车道上的前景像素点的个数，
Figure 833610DEST_PATH_IMAGE016
表示第
Figure 881200DEST_PATH_IMAGE001
车道上左边
Figure 190959DEST_PATH_IMAGE003
个数据中前景像素点的个数，
Figure 261683DEST_PATH_IMAGE017
表示第
Figure 875942DEST_PATH_IMAGE001
车道上右边
Figure 715722DEST_PATH_IMAGE003
个数据中的前景像素点个数。
Figure 258699DEST_PATH_IMAGE018
表示第
Figure 551140DEST_PATH_IMAGE001
车道连续出现车辆的帧数，
Figure 408237DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 164841DEST_PATH_IMAGE001
车道连续没出现车辆的帧数。
步骤二：采集车速，车型信息
采用环形线圈的理论，双环形线圈测量单个车辆原理测量车速和车长。在摄像头下的行车道设置两个长方形的线圈，同车流量计算原理一样，同样设置检测线，通过检测线对监控实时视频各帧图像的检测，得到车辆进入线圈的相关时间等信息计算出车速及车型。如图3 所示, 
Figure 816402DEST_PATH_IMAGE020
和
Figure 861718DEST_PATH_IMAGE021
是摄像头看到的有限长路段两端的张角（rad）；
如图2所示，测量车辆进入线圈 1到进入线圈 2的时间间隔
Figure 319245DEST_PATH_IMAGE022
, 进入线圈 2到离开线圈 2 的时间间隔 
Figure 868038DEST_PATH_IMAGE023
, 在已知线圈的宽度为 , 线圈间距为 
Figure 849211DEST_PATH_IMAGE025
的情况下, 则:
车速为：
车长为：
Figure 513728DEST_PATH_IMAGE027
依据上面的车长的大小，将车型分为三个等级大型车，中型车，小型车。
步骤三：车辆噪声，车速等效的计算：
监控视频中的车辆随着车型及车速的不同，它们的噪声也不相同，根据统计的数据，采用等效的方式来把各型车辆等效某一类车型的数据，
车辆类型 参考噪声/dB（A） 参考噪声标准差/dB（A）
大型 81.2 3.1
中型 76.6 2.1
小型 71.6 1.9
                                       表1 车辆的参考噪声。
通过对大量实测数据统计得到大型车、中型车、小型车三类车的参考噪声级及其标准差如表1所示。根据声学上的等效关系，可获得大型车与小型车、中型车与小型车参考噪声之间的等效关系为： 
             
Figure 772671DEST_PATH_IMAGE028
             
Figure 589317DEST_PATH_IMAGE029
式中，
Figure 326329DEST_PATH_IMAGE030
表示的是大型车与小型车之间的噪声等效关系，
Figure 849714DEST_PATH_IMAGE031
表示的是中型车与小型车之间的噪声等效关系。通过上面的等效关系，可以将整个车流等效为小型车的车流，此时所有车辆的等效的车流量为：
              
Figure 846270DEST_PATH_IMAGE032
式中
Figure 822316DEST_PATH_IMAGE033
，
Figure 363019DEST_PATH_IMAGE034
，
Figure 68807DEST_PATH_IMAGE035
分别是：大型车，中型车，小型车的车流。
Figure 403973DEST_PATH_IMAGE036
是全部车辆的等效车流。
同样的，我们可以得到所有车辆的等效车速计算公式为：
                
Figure 195212DEST_PATH_IMAGE037
式中
Figure 274026DEST_PATH_IMAGE038
，
Figure 772004DEST_PATH_IMAGE039
，
Figure 340388DEST_PATH_IMAGE040
分别是：大型车，中型车，小型车的车速。
Figure 556606DEST_PATH_IMAGE041
是全部车辆的等效车速。
   步骤四：根据上面我们得到的车型，车流量等数据，把这些数据代入到噪声测量模型中（如下式），来得到道路噪声。
 
Figure 65210DEST_PATH_IMAGE042
式中，为车辆的等效连续声级（单位：dB（A））；
Figure 360242DEST_PATH_IMAGE044
为小型车的参考能量平均辐射声级（单位：dB（A）），这里一般设定为第3类车即小型车；
Figure 860493DEST_PATH_IMAGE045
为指定时间内通过的等效的车流量；为车辆的等效的速度（单位：km/h）；
Figure 815997DEST_PATH_IMAGE003
为计算等效声级的持续时间（单位：h）；
Figure 663867DEST_PATH_IMAGE046
为测量车辆辐射声级的参考位置距离（单位：m）；
Figure 589098DEST_PATH_IMAGE047
 为从车道中心线到检测点的垂直距离（单位：m）；
Figure 374258DEST_PATH_IMAGE048
 为地面覆盖系数，取决于地面条件，
Figure 701334DEST_PATH_IMAGE049
；△S 为由于声屏障、楼房、树林等遮蔽物引起的衰减量（单位：dB（A））。
本实用新型的基于道路监控视频测量道路噪声的装置，与现有噪声测量技术采用噪声监测仪相比较，成本较低，维护较简单。本实用新型通过运用视频图像处理的方法，提取出道路监控视频中车辆的流量，车速，车型等相关信息，把这些信息运用到一种道路噪声检测模型中，实时的展现城市道路的噪声情况，可为环境噪声执法、评价和治理提供及时、可靠、有效的依据。
以上所述及图中所示的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，包括：智能终端模块（1）、传送模块（2）和中央控制模块（3），其特征在于：智能终端模块（1）和传送模块（2）连接，传送模块（2）和中央控制模块（3）连接。
2.如权利要求1的一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，其特征在于：所述智能终端模块（1）包括智能监控摄像头（4），信号处理模块（5），通讯模块（6）和显示屏（7）。
3.如权利要求1的一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，其特征在于：所述传送模块（2）包括信号中继器（8）。
4.如权利要求1的一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置，其特征在于：所述中央控制模块（3）包括中心计算机（9）、噪声报警***（10）和LCD显示屏(11)。
CN 201220290786 2012-06-20 2012-06-20 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置 Expired - Fee Related CN202677615U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220290786 CN202677615U (zh) 2012-06-20 2012-06-20 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220290786 CN202677615U (zh) 2012-06-20 2012-06-20 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202677615U true CN202677615U (zh) 2013-01-16

Family

ID=47498502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201220290786 Expired - Fee Related CN202677615U (zh) 2012-06-20 2012-06-20 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202677615U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103714827A (zh) * 2013-12-11 2014-04-09 浙江大学 基于声音信号检测的来车识别装置
CN108447270A (zh) * 2018-03-26 2018-08-24 马秋月 一种记录车流量车型的设备

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103714827A (zh) * 2013-12-11 2014-04-09 浙江大学 基于声音信号检测的来车识别装置
CN103714827B (zh) * 2013-12-11 2016-03-30 浙江大学 基于声音信号检测的来车识别装置
CN108447270A (zh) * 2018-03-26 2018-08-24 马秋月 一种记录车流量车型的设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103985250B (zh) 轻量级的全息道路交通状态视觉检测装置
CN104964662B (zh) 一种车辆超宽超高检测装置和检测方法
CN102708690A (zh) 一种基于道路监控视频测量道路噪声的方法
CN104700624A (zh) 基于相敏光时域反射仪的车流量在线监测***及监测方法
CN201917321U (zh) 高速动态公路运输车辆长、宽、高自动化检测装置
CN205609012U (zh) 一种高速公路智能交通路况监控***
CN206312365U (zh) 智能超高超宽检测仪
CN202404768U (zh) 路侧停车位检测***
CN102226932A (zh) 一种基于射频识别技术的测量车辆速度的方法
CN103871251A (zh) 基于数字摄像的团雾实时预警***及方法
CN102722987A (zh) 路侧停车位检测方法
CN103198713A (zh) 基于交通数据和天气数据的减少交通事故的车辆调控方法
CN101515408A (zh) 绿波带显示交通流信号控制装置
CN203849861U (zh) 一种基于智能移动终端的交通数据采集发布***
CN104881996A (zh) 基于蓝牙技术的实时交通数据采集分析***
CN102542802A (zh) 公路交通载荷信息实时远程监测***
CN103050014A (zh) 交通车速检测***及检测方法
CN105513362A (zh) 一种公交站台毗邻区公交车运行状态评价验证方法
CN101131796A (zh) 一种道路交通参数检测装置及检测方法
CN103198707B (zh) 一种基于晴天状况下危险交通流特征的车辆调控方法
CN203149775U (zh) 基于传感检测与视频检测的泥石流实时监测预警***
CN202677615U (zh) 一种基于道路监控视频测量道路噪声的装置
CN103942865A (zh) 基于超声传感器的地铁防逃票***及其设计方法
CN104966404A (zh) 一种基于阵列雷达的单点自优化信号控制方法及装置
CN205861918U (zh) 一种路表面结冰检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130116

Termination date: 20150620

EXPY Termination of patent right or utility model