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黑烟车监控解析:如何用智能视频分析技术保卫蓝天

来源:www.hpjyw.net 作者: 人气: 发布时间:2020-04-22
摘要:【安防展览网 产品评测】随着我国综合实力和国民收入水平的提高,机动车增长迅猛,部分城市空气

  【安防展览网 产品评测】 随着我国综合实力和国民收入水平的提高,机动车增长迅猛,部分城市空气开始呈现出煤烟和机动车尾气复合污染的特点,蓝天保卫战成为政府环保部门的主要工作之一。为切实落实打赢蓝天保卫战和柴油货车污染治理攻坚战,有效减少柴油车尾气排放超标现象,进一步改善城区空气质量,黑烟车智能抓拍进入人们视线。同时黑烟车作为产生PM2.5的重要来源和造成雾霾天气的主要元凶之一,已经影响到人民的生活,黑烟车监管势在必行。
 

  现阶段黑烟车监查主要通过人工巡查的方式,耗人力且效率不高;一些经济发达的地区部分路段采用激光遥感监测,这种方式的成本投入很高,不适合大面积推广。随着人工智能、物联网等技术的不断发展,AI视频识别技术日益成熟,用视频自动抓拍方式来监管黑烟车成为可能。
 

  基于此,针对车辆排放尾气不达标的问题,厂商纷纷利用视频智能分析技术,对道路排黑烟车辆进行分析甄别,并记录黑烟车车牌信息,黑烟车视频识别系统除了可以自动识别汽车排放的黑烟,还可以保存黑烟排放的视频、图片和文本信息,以供人工审核,为高效执法提供有力依据。
 

  环保与交通联合应用
 

  黑烟车视频监控抓拍系统实现了机动车污染治理工作由人工到全自动的转变,实现了全天候不间断地对道路中行驶的机动车进行实时在线的监测,自动发现监控画面中的冒黑烟的车辆,对冒黑烟的异常情况自动判别、自动筛选、自动报警、自动传输,从而强化对冒黑烟车辆的治理。   一般来说,监控系统抓拍到黑烟车视频图像后,还需要经过环保部门的工作人员进行人工审核,确认车辆黑烟排放属实后,再交给交警部门进行处罚。黑烟车一般是车龄高、行驶里程长、使用程度高、缺乏维修保养且接近报废年限的柴油类车辆,这也需要交通部门的严格管控。
 

  针对黑烟车,目前有固定式和手持式两种形态的设备检测,固定式是通过安装在城市主要出入口,实时监测通过的机动车辆;手持式主要用在检查站或者其他路口临时检查。
 

  林格曼等级分析,精准认定
 

  在黑烟车电子抓拍监控系统中,业内普遍采用林格曼等级来判定和反应烟尘的黑度指标,它将黑烟浓度分为1、2、3、4、5五个等级,1级表示黑烟浓度最轻,5级表示黑烟浓度最严重。根据最新的国标判定标准,林格曼黑度等级超过1级,就判定为排放超标,黑烟可视度在一级以上的,即可算是黑烟车。
 

  由于黑烟车后车牌通过会发生被冒出黑烟遮挡而看不清车牌的情况,所以采用前后车牌匹配的方式来取证,同时取证冒黑烟图片和车牌号,因为现场环境复杂,前后车牌匹配的正确率并不如人意。不过因为黑烟车通常为柴油货车,包含重型、中型货运机动车及其挂车,这些类型车通常都有扩大号。扩大号的识别让摄像机可以更加准确的识别黑烟车及其对应车牌号。同时,扩大号让前后车牌匹配的准确率大大提高。现在随着深度学习算法的应用,黑烟车识别的准确度也在逐渐上升。目前,主流的黑烟车识别算法在车流中识别出“黑烟车”的准确率已达到70%以上。
 

  目前可检测黑烟车的厂家
 

  黑烟车抓拍系统分为摄像设备和数据分析设备两个部分,其中,前端设备包括高清摄像机、黑烟车抓拍摄像机等,后端为黑烟车智能分析设备。
 

  通过设置在道路上的高清摄像机和黑烟车抓拍机,利用光电技术、图像处理技术和模式识别技术,识别并抓拍在道路上行驶的黑烟车。由于冒黑烟过程相比车牌,是一个发生时间和地点不确定的事件,不能通过图片进行抓拍,需要黑烟摄像机对车辆尾部进行视频录像,并利用黑烟智能分析设备进行分析。黑烟车智能分析设备具备自动识别、抓拍无烟车,自动豁免无烟车辆,实现全天候无人监控,自动筛选、保存、传输、播放黑烟车视频片段的功能。
 

  目前安防企业纷纷基于深度学习算法纷纷布局黑烟检测市场,如海康威视黑烟车检测抓拍系统、科达发布黑烟车智能监控抓拍解决方案、朗观视觉的智能电子抓拍系统、火眼智能的黑烟车抓拍系统等。
 

  小结
 

  黑烟车不仅对环境影响较大,对道路交通安全、市容市貌以及市民健康都有很大影响,减少黑烟车上路是实现智慧环保、智慧交通的必要条件之一。目前行业普遍采用前端抓拍+后端分析的方式,即实时采集的视频/图片通过网络传输至后端分析服务器,进行黑烟车识别。随着物联网技术、5G的发展普及,前端分析、无线传输必将成为未来发展趋势。

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