TWI660160B - 移動噪音源的檢測系統與方法 - Google Patents
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Abstract
一種移動噪音源的檢測系統與方法，該檢測系統包含：聲音感測器；聲音資訊比對器以及影像擷取器，該檢測方法包含：聲音感測器感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成一特徵資訊；聲音資訊比對器根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號；影像擷取器根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的一移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
Description
本發明是有關於一種移動噪音源的檢測系統與方法，且特別是有關於一種汽、機車噪音的檢測系統與方法。
隨著環境保護逐漸受到重視，除了空氣污染的防治外，對於噪音污染的消除，也是需要政府投入相關的人力、物力來進行改善。但是，由於移動式噪音源(例如汽、機車)移動快速而不易取締，造成主管機關的執法困難，而如何改善此一缺失，係為發展本案技術手段的主要目的。
本發明的目的就是在提供一種移動噪音源的檢測系統與方法，可藉由特徵資訊的比對還自動擷取到移動噪音源的影像，進而達到取締不當噪音源的目的。
本發明提出一種移動噪音源的檢測系統，該檢測系統包含：一聲音感測器，用以感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成一特徵資訊；一聲音資訊比對器，信號連接於該聲音感測器，其係根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號；以及一影像擷取器，信號連接於該聲音資訊比對器，其係根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的一移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測系統，其中該聲音感測器感測該特定區域內的該特定時間的聲波而轉換成之該特徵資訊為一最大音量值或一聲音頻譜資料或兩者之組合。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測系統，其中該組標準資訊為一音量門檻值、多筆內建聲音頻譜資料或是兩者之組合，而該聲音資訊比對器根據預設之該音量門檻值、該等筆內建聲音頻譜資料或是兩者之組合來與該特徵資訊進行比對，進而當該最大音量值大於該音量門檻值及/或該聲音頻譜資料與該等筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符時發出該啟動信號。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測系統，其中該影像擷取器為一數位相機、一攝影機或兩者之組合，該筆影像資料為一數位靜態影像、一數位動態影像或兩者之組合。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測系統，其中更包含一影像資訊比對器，信號連接於該影像擷取器，根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號。
本發明另外提出一種移動噪音源的檢測方法，該檢測方法包含下列步驟：感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成一特徵資訊；根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號；以及根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的一移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測方法，其中感測該特定區域內的該特定時間的聲波而轉換成之該特徵資訊為一最大音量值或一聲音頻譜資料或兩者之組合。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測方法，其中該組標準資訊為一音量門檻值、多筆內建聲音頻譜資料或是兩者之組合，而該聲音資訊比對器根據預設之該音量門檻值、該等筆內建聲音頻譜資料或是兩者之組合來與該特徵資訊進行比對，進而當該最大音量值大於該音量門檻值及/或該聲音頻譜資料與該等筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符時發出該啟動信號。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測方法，其中該筆影像資料為一數位靜態影像、一數位動態影像或兩者之組合。
依照本發明一較佳實施例所述之檢測方法，其中更包含下列步驟：根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參見圖1，其係本案所發展出來關於一種移動噪音源的檢測系統的功能方塊示意圖，主要包含有聲音感測器11、聲音資訊比對器12以及影像擷取器13，其中聲音感測器11用以感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成一特徵資訊，信號連接於聲音感測器11之聲音資訊比對器12則可根據預設之一組標準資訊120與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號給影像擷取器13，影像擷取器13便可根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的一移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
舉例來說，移動噪音源可以是一般的汽、機車，而聲音感測器11可以是單一麥克風或是多個麥克風所組成的麥克風矩陣，主要是用以聚焦地感測經過某一路段（即特定區域）的汽、機車在一特定時間長度(例如5~10秒)所發出的聲波，進而轉換成一特徵資訊，而該特徵資訊可以是最大音量值。如此一來，當改裝過排氣管或是改裝過引擎的汽、機車所產生的音量符合該特定模式，也就是高於法規制定的標準資訊（例如汽車出廠檢驗過程中所需低於的音量門檻值）時，聲音感測器11便可發出啟動信號給影像擷取器13，進而啟動影像擷取器13擷取通過該特定區域內的移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。而該影像擷取器13可以是數位相機、攝影機或者是兩者的組合，因此相對應的該筆影像資料便可以是數位靜態影像、數位動態影像或者是兩者的組合。
另外，該特徵資訊除了可以是最大音量值外，還是可以是聲音頻譜資料或者是兩者的組合。由於各類型汽、機車在出廠時都必須經過噪音檢測，所以可以在此階段建立起相對應各類型汽、機車的聲音頻譜資料，進而形成一個聲音頻譜資料庫。又因為改裝過排氣管或是改裝過引擎的汽、機車所發出的聲音必然不同於原廠未經改裝汽、機車的聲音，如此一來，當聲音感測器11將感測到的聲音頻譜資料與内建在系統資料庫中的複數筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料比對後發現皆不相符時，也是可以當作是符合該特定模式的一種實例，進而認定該汽、機車可能有不符規定的嫌疑，進而啟動影像擷取器13擷取通過該特定區域內的移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
而根據上述技術手段所得到的影像資料，透過影像自動辨識系統或是承辦人員的目視便可得到該汽、機車的車號，進而通知該汽、機車的使用者到案進行檢驗或逕行舉發。另外，再請參見圖2，其係本案之另一實施例，其於圖1的實施例不同處在於更增設有影像資訊比對器14，其係信號連接於該影像擷取器13，根據預設之複數筆內建影像資料140來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號，進而確認該汽、機車已進行過排氣管的改裝。同樣地，由於各類型汽、機車在出廠時都必須經過相關檢測，所以可以在此階段建立起相對應各類型汽、機車的排氣管外觀影像資料，進而形成一個排氣管外觀影像資料庫。又因為改裝過排氣管的汽、機車，其外觀不同於原廠未經改裝汽、機車的機率頗大，所以當影像資訊比對器14將影像擷取器13擷取到的影像資料與内建在排氣管外觀影像資料庫中的複數筆內建排氣管外觀影像資料中之任一筆資料比對後發現皆不相符時，也就可以認定該汽、機車可能有改裝過排氣管的嫌疑，進而發出確認信號，通知承辦人員或是系統自動產生一份到案進行檢驗或逕行舉發的通知。
再請參見圖3，其係本案所發展出來的一種移動噪音源的檢測方法流程示意圖，該檢測方法包含下列步驟：首先，感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成一特徵資訊(步驟31)；然後根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號(步驟32)；以及根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的汽、機車影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料(步驟33)。而根據影像資料中的汽、機車車號，便可通知該汽、機車的使用者到案進行檢驗或逕行舉發。當然，也可以再接著進行根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號(步驟34)，也就可以認定該汽、機車有改裝排氣管的嫌疑，進而發出確認信號，通知承辦人員或是系統自動產生一份到案進行檢驗或逕行舉發的通知。
同樣地，舉例來說，移動噪音源可以是一般的汽、機車，而可以利用單一麥克風或是多個麥克風所組成的麥克風矩陣，聚焦的感測經過某一路段（即特定區域）的汽、機車在一特定時間長度(例如5~10秒)所發出的聲波，進而轉換成一特徵資訊，而該特徵資訊可以是最大音量值。如此一來，當改裝過排氣管或是改裝過引擎的汽、機車所產生的音量符合該特定模式，也就是高於法規制定的標準資訊（例如汽車出廠檢驗過程中所需低於的音量門檻值）時，便可擷取通過該特定區域內的移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。而相對應的該筆影像資料便可以是數位靜態影像、數位動態影像或者是兩者的組合。
另外，該特徵資訊除了可以是最大音量值外，還是可以是聲音頻譜資料或者是兩者的組合。由於各類型汽、機車在出廠時都必須經過噪音檢測，所以可以在此階段建立起相對應各類型汽、機車的聲音頻譜資料，進而形成一個聲音頻譜資料庫。又因為改裝過排氣管或是改裝過引擎的汽、機車所發出的聲音必然不同於原廠未經改裝汽、機車的聲音，如此一來，當感測到的聲音頻譜資料與内建在系統資料庫中的複數筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料比對後發現皆不相符時，也是可以當作是符合該特定模式的一種實例，進而認定該汽、機車可能有不符規定的嫌疑，進而擷取通過該特定區域內的移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
而根據上述技術手段所得到的影像資料，透過影像自動辨識系統或是承辦人員的目視便可得到該汽、機車的車號，進而通知該汽、機車的使用者到案進行檢驗或逕行舉發。或是可以再根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號，進而確認該汽、機車已進行過排氣管的改裝。同樣地，由於各類型汽、機車在出廠時都必須經過相關檢測，所以可以在此階段建立起相對應各類型汽、機車的排氣管外觀影像資料，進而形成一個排氣管外觀影像資料庫。又因為改裝過排氣管的汽、機車，其外觀不同於原廠未經改裝汽、機車的機率頗大，所以將影像擷取器13擷取到的影像資料與内建在排氣管外觀影像資料庫中的複數筆內建排氣管外觀影像資料中之任一筆資料比對後發現皆不相符時，也就可以認定該汽、機車可能有改裝過排氣管的嫌疑，進而發出確認信號，通知承辦人員或是系統自動產生一份到案進行檢驗或逕行舉發的通知。
綜上所述，在本發明之系統與方法中，可藉由特徵資訊的比對還自動擷取到移動噪音源的影像，進而達到取締不當噪音源的目的，並且可以有效改善習用手段的缺失。另外，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
11‧‧‧聲音感測器
12‧‧‧聲音資訊比對器
120‧‧‧標準資訊
13‧‧‧影像擷取器
14‧‧‧影像資訊比對器
140‧‧‧內建影像資料
圖1，其係本案所發展出來關於一種移動噪音源的檢測系統的功能方塊示意圖。 圖2，其係本案所發展出來關於另一種移動噪音源的檢測系統的功能方塊示意圖。 圖3，其係本案所發展出來的一種移動噪音源的檢測方法流程示意圖。
Claims (10)
- 一種移動噪音源的檢測系統，該檢測系統包含：一聲音感測器，用以感測一特定區域內的一特定時間內一移動噪音源產生的聲波而轉換成一包含一聲音頻譜資料的特徵資訊；一聲音資訊比對器，信號連接於該聲音感測器，其係根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號，其中該組標準資訊中包含有分屬不同移動噪音源的多筆內建聲音頻譜資料，而符合該特定模式係為該聲音頻譜資料與該多筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符；以及一影像擷取器，信號連接於該聲音資訊比對器，其係根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的該移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
- 如申請專利範圍第1項所述之移動噪音源的檢測系統，其中該聲音感測器感測該特定區域內的該特定時間的聲波而轉換成之該特徵資訊更包含一最大音量值。
- 如申請專利範圍第2項所述之移動噪音源的檢測系統，其中該組標準資訊更包含一音量門檻值，而該聲音資訊比對器根據預設之該音量門檻值與該等筆內建聲音頻譜資料兩者之組合來與該特徵資訊進行比對，進而當該最大音量值大於該音量門檻值及該聲音頻譜資料與該等筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符時發出該啟動信號。
- 如申請專利範圍第1項所述之移動噪音源的檢測系統，其中該影像擷取器為一數位相機、一攝影機或兩者之組合，該筆影像資料為一數位靜態影像、一數位動態影像或兩者之組合。
- 如申請專利範圍第4項所述之移動噪音源的檢測系統，其中更包含一影像資訊比對器，信號連接於該影像擷取器，根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號。
- 一種移動噪音源的檢測方法，該檢測方法包含下列步驟：感測一特定區域內的一特定時間的聲波而轉換成包含一聲音頻譜資料的一特徵資訊；根據預設之一組標準資訊與該特徵資訊來進行比對並於符合一特定模式時發出一啟動信號，其中該組標準資訊中包含有分屬不同移動噪音源的多筆內建聲音頻譜資料，而符合該特定模式係為該聲音頻譜資料與該多筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符；以及根據該啟動信號而擷取通過該特定區域內的該移動噪音源的影像，進而產生並儲存相對應之一筆影像資料。
- 如申請專利範圍第6項所述之移動噪音源的檢測方法，其中感測該特定區域內的該特定時間的聲波而轉換成之該特徵資訊更包含一最大音量值。
- 如申請專利範圍第7項所述之移動噪音源的檢測方法，其中該組標準資訊更包含一音量門檻值，而該聲音資訊比對器根據預設之該音量門檻值與該等筆內建聲音頻譜資料之組合來與該特徵資訊進行比對，進而當該最大音量值大於該音量門檻值及該聲音頻譜資料與該等筆內建聲音頻譜資料中之任一筆內建聲音頻譜資料皆不相符時發出該啟動信號。
- 如申請專利範圍第6項所述之移動噪音源的檢測方法，其中該筆影像資料為一數位靜態影像、一數位動態影像或兩者之組合。
- 如申請專利範圍第9項所述之移動噪音源的檢測方法，其中更包含下列步驟：根據預設之複數筆內建影像資料來與該筆影像資料進行比對，進而當該筆影像資料與該等筆內建影像資料中之任一筆影像資料皆不相符時發出一確認信號。
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