JPH03113599A - 異常騒音車両感知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、規定レベルを超える騒音（異常騒音）を発生
する異常騒音車両の感知装置に関する。

〈従来の技術〉 マフラーを改造したり外したりして異常騒音を出しなが
ら道路を走行する暴走族車両は、沿道住民に多大な迷惑
を及ぼしており、騒音公害として社会問題となっている
。

従来、異常騒音車両の出現の把握は、沿道住民や通行人
からの警察への通報や警察署による巡回パトロールによ
って行っているに過ぎない。

しかし、沿道住民や通行人が常に通報してくれるとは限
らないし、通報してくれた場合でも通報を決意するまで
のためらいの時間遅れがあったり、電話での応答に時間
がかかったりし、無線連絡を受けたパトロールカーが現
場に急行しても、異常騒音車両はすでに逃走している場
合かはとん・どで、有効な取り締まりができていないの
が現状である。

また、巡回中のパトロールカーが異常騒音車両と遭遇す
る確率はあまり高くはない。

そこで、異常騒音を検出するだめのマイクロホンなどの
音響センサを備えた端末装置を沿道の要所要所に設置し
、端末装置の音響センサで受波した音響信号のレベルが
規定レベルを超えたときに異常騒音車両感知信号を端末
装置識別データとともに交通管制センタにある中実装置
に伝送することによって、異常騒音車両の出現とその現
場とを検出し、交通管制センタから無線連絡を受けたパ
トロールカーが現場に急行するという取り締まりのシス
テムが考えられた。

このようなシステムによれば、常時的かつリアルタイム
で異常騒音車両の出現とその出現場所を検出することが
できる。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、規定レベル（例えば９０ホン）を超える
音を発しながら走行するのは暴走族の異常騒音車両だけ
ではない。パトロールカーや救急車や消防自動車のよう
な緊急車両が発するサイレンなどの緊急自動音も規定レ
ベルを超える。

したがって、単に、音響センサと、それが受波した音響
信号のレベル判定手段とを設けるだけでは、暴走族の異
常騒音車両と緊急車両との区別がつかず、緊急車両を異
常騒音車両と誤ってしまい、パトロールカーに取り締ま
りの出動を要請することになりかねない。

本発明は、このような事情に鑑みて創案されたものであ
って、異常騒音車両を緊急車両から明確に区別できるよ
うにすることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

すなわち、本発明の異常騒音車両感知装置は、車両から
発せられる音を受波する音響センサと、前記音響センサ
が受波した音響信号のレベルが規一 定レベルを超えるか否かを判定するレベル判定手段と、
前記音響センサが受波した音響信号を周波数スペクトラ
ムに変換する周波数スペクトラム変換器と、緊急車両が
発する緊急自動音についての固有の周波数スペクトラｌ
、を予め記憶している緊急車両周波数スペクトラムメモ
リと、前記レベル判定手段が受波音響信号のレベルが規
定レベルを超えると判定したときに、前記周波数スペク
トラム変換器から受波音響信号の周波数スペクトラムを
入力するとともに前記緊急車両周波数スペクトラムメモ
リから緊急自動音固有の周波数スペクトラムを読み出し
て比較し、その差分が基準範囲外にあるときに異常騒音
車両感知信号を出力する異常騒音車両判定手段とを備え
ていることを特゛徴とするものである。

〈作用〉 本発明の上記構成による作用は、次のとおりである。

マフラーを改造したり外したりした暴走族の異常騒音車
両は、エンジンで発生した爆発衝撃音がエキゾーストパ
イプを介して直接的に排出されることから、その排気音
は、特有の周波数スペクトラムをもっている。一方、緊
急車両が発する緊急自動音は、異常騒音車両が発する異
常騒音とは全く異なる固有の周波数スペクトラムをもっ
ている。

このような緊急自動音に固有の周波数スペクトラムを予
めメモリに記憶しておき、音響センサによる受波音響信
号が規定レベルを超えたときに、その受波音響信号の周
波数スペクトラムと緊急自動音固有の周波数スペクトラ
ムとを比較すれば、暴走族の異常騒音車両による異常騒
音を緊急車両による緊急自動音から区別することが可能
となる。

すなわち、比較された画周波数スペクトラムの差分が基
準範囲外にあれば、規定レベルを超えた受波音響信号の
音源が異常騒音車両であると判定されて異常騒音車両感
知信号が出力され、基準範囲内にあれば、音源が緊急車
両や都市雑音などであると判定されて異常騒音車両感知
信号は出力されない。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第３図に示すように、異常騒音車両感知装置Ａは、音響
センサを内蔵した集音器１と、この集音器ｌをケーブル
を介して接続している処理装置２とから構成されている
。集音器１は、沿道に設置された処理装置２自体に直接
取り付けられたり、沿道や交差点に設けられている街灯
３や交通信号機４に取り付けられたりする。

第１図は異常騒音車両感知装置Ａの電気的構成を示すブ
ロック図である。

同図に示すように、異常騒音車両感知装置Ａにおける集
音器１には、音響センサとしてのマイクロホン５が内蔵
されている。処理装置２は、次のように構成されている
。

マイクロホン５が受波した音響信号を増幅する増幅器６
と、増幅器６によって増幅された音響信号ＳＩを波形整
形して音響レベル信号ＳＬを出力する波形整形回路７と
、音響レベル信号ＳＬが所定の異常騒音スレッショルド
レベルＶｒｅｆ０を超えるかどうかを判定し、超えたと
きに判定信号Ｓ。

を出力する音響レベル判定回路８と、増幅器６からの音
響信号ＳＩを周波数スペクトラムＳＰ、、に変換する周
波数スペクトラム変換器９と、緊急車両が発する緊急出
動者に固有の周波数スペクトラム５ＰＲＥＦを予め記憶
している緊急車両周波数スペクトラムメモリ１０と、画
周波数スペクトラム５ＰＩＮ、ＳＰ□、を比較してその
差分が基準範囲外にあるかどうかを判断し、基準範囲外
にあるときに異常騒音車両感知信号Ｓ　ＡＢＭを出力す
る異常騒音車両判定手段としてのマイクロプロセッサ１
）と、変復調装置（モデム）１２とから構成されている
。

なお、図示はしないが、周波数スペクトラム変換器９は
、音響信号Ｓ１を細かい周波数帯域に分割する複数のバ
ンドパスフィルタと、各バンドパスフィルタによって分
波された周波数信号を直流信号に整流する複数の整流器
と、各整流器の出力信号を時分割スキャンして順次出力
するマルチプレクサと、個々の出力信号をディジタル信
号に変換して周波数スペクトラムｓｐ、、を作成するＡ
／Ｄコンバータとから構成することができる。あるいは
、音響信号Ｓ１をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコン
バータと、このＡ／Ｄコンバータヲ高速サンプリングし
て高速フーリエ変換（ＦＦＴ）することによって周波数
スペクトラムＳ　Ｐ　＋　Ｎを作成するディジタルシグ
ナルプロセソサ（ＤＳＰ）とから周波数スペクトラム変
換器９を構成することもできる。

上記のような超音波車両感知器Ａは、沿道の要所要所に
設置され、各超音波車両感知器Ａの変復調装置、　１２
は、それぞれ中実装置Ｂに電話回線や光ファイバなどの
通信回線１３を介して接続されている。第２図は中実装
置Ｂの電気的構成を示すブロック図である。。

同図に示すように、中実装置Ｂは、通信回線１３に接続
された変復調装置（モデム）１４と、受信したすべての
データを記憶するメモリ１５と、表示制御部１６と、グ
ラフィックパネル１７とから構成されている。

グラフインクパネル１７は、第４図に示すように、道路
網地図１８と、この道路網地図１８が示す領域内におい
て設置されている異常騒音車両感知装置への場所を表す
灯器１９との組み合わせからなっている。

次に、本実施例の異常騒音車両感知装置Ａの動作を第５
図に示す信号波形図および第６図に示す周波数スペクト
ラム特性図を参照して説明する。

騒音がマイクロホン５で受波され、その音響信号が増幅
器６によって増幅され、第５図に示すような増幅後の音
響信号Ｓ１が波形整形回路７によって波形整形され、音
響レベル信号ＳＬとして音響レベル判定回路８に入力さ
れる。音響レベル判定回路８は、入力した音響レベル信
号ＳＬを異常騒音スレッショルドレベルＶｒｅｆと比較
し、このスレッショルドレベルＶｒｅｆを超えていると
きは、判定信号ＳＪをマイクロプロセッサ１）に出力す
る。

一方、増幅器６からの音響信号Ｓ、が周波数スペクトラ
ム変換器９に入力され、周波数ズペクトラム変換器９は
、入力した音響信号Ｓ１を第６図（ａ）に示すような周
波数スペクトラム５ＰＩＮに変換する。

マイクロプロセッサ１）は、音響レベル判定回路８から
判定信号Ｓ、を入力したときに限り、周波数スペクトラ
ム変換器９から周波数スペクトラムＳＰ０を入力すると
ともに、緊急車両周波数スペクトラムメモリ１０から同
図（ｂ）に示すような緊急車両の緊急自動音に固有の周
波数スペクトラム５ＰＲＥＦを読み出す。そして、画周
波数スペクトラム５ＰＩＮ、５ＰＲＥＦをパターン比較
し、画周波数スペクトラム５ＰＩＮ、　　５ＰＩＩＥＦ
の差分が基準範囲外にあると判断したときは、受波した
スレッショルドレベルＶｒｅｆを超える騒音が暴走族の
異常騒音車両による異常騒音であるとして、異常騒音車
両感知信号Ｓ　Ａｌｌを異常騒音車両感知装置Ａの端末
識別番号データ（ｒＤ）とともに変復調装置１２に出力
する。差分が基準範囲内のときは、異常騒音車両感知信
号Ｓ　ＡＩＭおよび端末識別番号データは出力しない。

これによって、暴走族の異常騒音車両による異常騒音を
パトロールカーや救急車や消防自動車のような緊急車両
の緊急自動音から明確に区別することができる。

変復調装置１２は、異常騒音車両感知信号Ｓ　ＡＩＩＮ
および端末識別番号データ（Ｉ　Ｄ）を通信回線１３を
介して中実装置Ｂに伝送する。中実装置Ｂには、複数の
異常騒音車両感知装置Ａから逐次データが送信されてく
る。

中実装置Ｂにおいては、通信回線１３を介して送られて
きたデータを変復調装置１４を介してメモリ１５に記憶
する。表示制御部１６は、メモリ１５から端末識別番号
データ（ＩＤ）および異常騒音車両感知信号Ｓ　ＡＩＩ
Ｎを読み出し、グラフインクパネル１７において端末識
別番号データ（ＩＤ）に対応する道路網地図１８上での
灯器１９を点滅させる。

管制官は、その点滅している灯器１９のナンバーを見て
、パトロールカーに無線連絡する。これによって、パト
ロールカーは異常騒音車両が出現１− した現場に急行することができる。

以上のように、本実施例によれば、緊急車両の緊急自動
音がもっている固有の周波数スペクトラム５ＰＩＥＦを
予め緊急車両周波数スペクトラムメモリ１０に記憶させ
ておき、スレッショルドレベルＶｒｅｆを超える異常騒
音を検出したときに、その異常騒音に係る周波数スペク
トラム５ＰＩＮと緊急出動音固有の周波数スペクトラム
５ＰＩＥＦとを比較してその差分が基準範囲外にあると
きに限り異常騒音車両感知信号Ｓ　ＡＩＮを出力するか
ら、暴走族の異常騒音車両による異常騒音を緊急車両に
よる緊急自動音から明確に区別することができる。

なお、上記の実施例を次のように変形して実施すること
も可能である。

■　特定の異常騒音車両を追跡する方式スレッショルド
レベルＶｒｅｆを超える騒音を検出し、かつ、周波数ス
ペクトラム５ＰＩＮ、　　５ＰＲＥＦのパターン比較か
らその騒音が暴走族の異常騒音車両による異常騒音であ
ることを検出した異常騒音車両感知装置Ａにおけるマイ
クロプロセッサ１２ １は、端末識別番号データ（ＩＤ）、異常騒音車両感知
信号ＳＡ□とともに異常騒音車両の周波数スペクトラム
ＳＰ１．Ｉを変復調装置１２および通信回線１３を介し
て中実装置Ｂに伝送する。

中実装置Ｂは、メモリ１５にその特定の異常騒音車両の
周波数スペクトラムｓｐ、、を記憶し、その周波数スペ
クトラム５ＰＩＮを、異常騒音車両を検出した異常騒音
車両感知装置Ａの近くにある他の複数の異常騒音車両感
知袋ＷＡ′に変復調装置１４および通信回線１３を介し
て伝送する。これを受は取った異常騒音車両感知装置　
ＡＩは、その特定の異常騒音車両の周波数スペクトラム
ＳＰ＋−を周波数スペクトラムメモリ１０に記憶する。

そして、その異常騒音車両感知装置Ａ′は、スレッショ
ルドレベルＶ　ｒｅｆを超える騒音を検出したときに、
受波した騒音に係る周波数スペクトラム５ＰＩＮ’と周
波数スペクトラムメモリ１０から読み出した特定の異常
騒音車両の周波数スペクトラム５ＰＩＮとを比較する。

これが一致するときは、中実装置Ｂに端末識別番号デー
タ（ＩＤ’）、異常騒音車両感知信号５ＡＩＮを出力す
る。これによって、グラフインクパネル１７における道
路網地図１８上の対応する灯器１９を点滅させる。こう
することによって、特定の異常騒音車両を追跡すること
ができる。

■　パトロールカーの位置を把握する方式受波した騒音
に係る周波数スペクトラムｓｐ、。

と周波数スペクトラムメモリ１０から読み出したパトロ
ールカーの周波数スペクトラム５ＰＩＥＦとを比較し、
画周波数スペクトラム５ＰＩＮ、　　５ＰＲＥＦが基準
範囲外ではなく基準範囲内にあるときに、パトロールカ
ー感知信号を中実袋ＷＢに伝送し、グラフィックパネル
１７の道路網地図１８上の対応する灯器１９を点滅させ
る。こうすることによって、パトロールカーの現在位置
を把握することができ、異常騒音車両が出現した現場や
事故現場へのパトロールカーの誘導を迅速に行うことが
できる。

なお、異常騒音車両感知装置Ａと中実装置Ｂとの伝送は
、無線回線をもって行うように構成して５ もよい。

〈発明の効果〉 本発明によれば、次の効果が発揮される。

すなわち、緊急車両の緊急出動者がもっている固有の周
波数スペクトラムを予め緊急車両周波数スペクトラムメ
モリに記憶させておき、音響センサが受波した音響信号
を周波数スペクトラム変換器によって周波数スペクトラ
ムに変換し、レベル判定手段が受波音響信号が規定レベ
ルを超えていると判定したときに、異常騒音車両判定手
段において、この受渡音響信号の周波数スペクトラムと
緊急車両周波数スペクトラムメモリから読み出した緊急
車両固有の周波数スペクトラムとを比較して、その差分
が基準範囲外にあるときに異常騒音車両感知信号を出力
するように構成したので、暴走族の異常騒音車両による
異常騒音を緊急車両による緊急出動者から明確に区別し
て、異常騒音車両のみを確実に感知することができる。

したがって、緊急車両を暴走族の異常騒音車両と誤認す
ることが避けられ、暴走族の異常騒音車　６− 両の取り締まりを効率化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例に係り、第１図
は異常騒音車両感知装置の電気的構成を示すブロック図
、第２図は中実装置の電気的構成を示すブロック図、第
３図は異常騒音車両感知装置の設置状況の説明図、第４
図はグラフインクパネルの表示状況の説明図、第５図は
動作説明に供する信号波形図、第６図は動作説明に供す
る周波数スペクトラム特性図である。 Ａ・・・異常騒音車両感知装置 ５・・・マイクロホン（音響センサ） ８・・・音響レベル判定回路（レベル判定手段）９・・
・周波数スペクトラム、変換器 ｌＯ・・・緊急車両周波数スペクトラムメモリ１）・・
・マイクロプロセッサ（異常騒音車両判定手段） ｓｐ、、・・・受波騒音の周波数スペクトラム５ＰＩＥ
Ｆ・・・緊急車両固有の周波数スペクトラムＳ　ＡＩＩ
Ｎ・・・異常騒音車両感知信号Ｖｒｅｆ・・・スレッシ
ョルドレベル（規定レベル）□７す０□ の 口。 の 〉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両から発せられる音を受波する音響センサと、 前記音響センサが受波した音響信号のレベルが規定レベ
   ルを超えるか否かを判定するレベル判定手段と、 前記音響センサが受波した音響信号を周波数スペクトラ
   ムに変換する周波数スペクトラム変換器と、 緊急車両が発する緊急出動音についての固有の周波数ス
   ペクトラムを予め記憶している緊急車両周波数スペクト
   ラムメモリと、 前記レベル判定手段が受波音響信号のレベルが規定レベ
   ルを超えると判定したときに、前記周波数スペクトラム
   変換器から受波音響信号の周波数スペクトラムを入力す
   るとともに前記緊急車両周波数スペクトラムメモリから
   緊急出動音固有の周波数スペクトラムを読み出して比較
   し、その差分が基準範囲外にあるときに異常騒音車両感
   知信号を出力する異常騒音車両判定手段 とを備えていることを特徴とする異常騒音車両感知装置
   。