Mich würde mal interessieren: Wie wird das Hupverbot erfasst?

Mit der zunehmenden Urbanisierung werden Verkehrsprobleme für viele Städte zunehmend zu einer Herausforderung. Um die Lärmbelästigung zu verringern und die städtische Umwelt zu verbessern, haben immer mehr Städte damit begonnen, Hupenverbote einzuführen. Allerdings ist die Frage, wie sich das Verhalten der Fahrer wirksam überwachen lässt, insbesondere wenn eine Strafverfolgung vor Ort nicht möglich ist, zu einem großen Problem geworden.

Glücklicherweise hat die rasante Entwicklung moderner Technologien neue Ideen zur Lösung dieses Problems hervorgebracht. Haben Sie sich jedoch schon einmal gefragt: Wie wird das Hupenverbot erfasst?

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Lärmbelästigung und der Ursprung der „Hupverbot“-Regel

Die Lärmbelästigung in Städten geht hauptsächlich von Fahrzeugen, insbesondere von Autohupen, aus. Studien haben gezeigt, dass eine langfristige Belastung durch Umgebungen mit hohem Dezibelpegel nicht nur die Hörgesundheit beeinträchtigt, sondern auch zu Problemen wie Angstzuständen, Schlaflosigkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen führt. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) weist darauf hin, dass Dauerlärm über 65 Dezibel eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen kann und dass das Hupen von Autos in Städten diesen Wert häufig überschreitet.

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Darüber hinaus beeinträchtigt Verkehrslärm die Lebensqualität der Stadtbewohner erheblich . Besonders in Schulen, Krankenhäusern und Wohngebieten stört häufiges Hupen den normalen Lern-, Ruhe- und Arbeitsalltag und ist zu einem chronischen Problem der Stadtverwaltung geworden. Aus diesem Grund haben viele Städte ein Hupverbot eingeführt, in der Hoffnung, durch die strikte Einschränkung des Hupverhaltens die Lärmbelästigung zu verringern.

Um das Problem der Lärmbelästigung zu lösen, haben viele Länder und Städte Gesetze erlassen, die das Hupen von Fahrzeugen in bestimmten Bereichen eindeutig verbieten. In China beispielsweise haben viele Städte Hauptstraßen in städtischen Gebieten sowie Bereiche rund um Schulen und Wohngebiete zu Hupverbotszonen erklärt. An diesen Orten dürfen Autofahrer nur im Notfall hupen, Hupen in anderen Situationen wird bestraft.

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Obwohl diese Regelung eine rechtliche Grundlage für die Lärmbekämpfung in Städten bietet, ist die Überwachung und Bestrafung von Verstößen zu einem schwierigen Punkt für die Strafverfolgung geworden. Angesichts der Bewegung einer großen Zahl von Fahrzeugen zu unterschiedlichen Zeiten und an unterschiedlichen Orten sind herkömmliche manuelle Methoden der Strafverfolgung ineffizient. Zu diesem Zweck wurde ein auf technologischen Mitteln beruhendes System zur „automatischen Erfassung“ entwickelt.

Das Prinzip der Technologie zum Verbot des Hupens

Um einen Fahrer zu erwischen, der illegal hupt, müssen zwei wichtige Fragen geklärt werden: Erstens, wie lässt sich die Quelle des Hupens genau identifizieren und zweitens, wie lässt sich das Hupen einem bestimmten Fahrzeug zuordnen. Um diese beiden Probleme zu lösen, haben Wissenschaftler und Ingenieure ein komplexes akustisches Erkennungs- und Überwachungssystem entwickelt.

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Akustische Positionierungstechnologie

Der Ton einer Pfeife ist ein hochfrequenter Ton, der sich über Schallwellen ausbreitet. Um die Quelle des Pfeifens genau zu lokalisieren, ist die akustische Ortungstechnologie von zentraler Bedeutung. Das Grundprinzip dieser Technologie besteht darin, mithilfe eines Array-Systems aus mehreren Mikrofonen die Schallquelle durch Analyse der Zeitdifferenz bei der Übertragung der Schallwellen zu bestimmen.

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Konkret ist das System mit mehreren hochempfindlichen Mikrofonen ausgestattet, normalerweise drei oder vier, die ein zwei- oder dreidimensionales Mikrofon-Array bilden. Wenn ein Fahrzeug hupt, treffen die Schallwellen in unterschiedlicher zeitlicher Abfolge auf diese Mikrofone ein.

Durch Vergleichen der Zeitdifferenz, wenn jedes Mikrofon den Ton empfängt, kann das System anhand der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Schallwelle und der Zeitdifferenzformel den Standort der Schallquelle genau berechnen, d. h., welches Auto an einer bestimmten Stelle hupt.

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Diese Technologie ähnelt der Triangulation , bei der die Zeitdifferenz und die Schallintensität an verschiedenen Punkten verwendet werden, um den Standort der Schallquelle zu berechnen.

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Erkennung und Filterung von Klangmerkmalen

Das Hupen eines Autos ist ein Ton mit einer bestimmten Frequenz und Schallwellenform. In der Stadt können jedoch auch andere Geräusche wie Motorgeräusche, Gespräche von Fußgängern und Baulärm die Erkennung des Systems beeinträchtigen. Daher muss das Pfeiftonerfassungssystem über gute Fähigkeiten zur Erkennung von Klangmerkmalen verfügen, um Pfeiftöne präzise von anderen Geräuschen unterscheiden zu können.

Das System verwendet einen Algorithmus für maschinelles Lernen und gibt vorab eine große Menge an Fahrzeughupendaten zum Training ein, sodass es die spezifischen Frequenz- und Wellenformmerkmale des Hupentons erkennen kann. Sobald das System einen Ton erkennt, der diesen Merkmalen entspricht, macht es sich an die Arbeit und erfasst relevante Daten.

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Zusammenhang zwischen Schallquelle und Fahrzeug

Eine weitere Schwierigkeit bei der Erfassung von Hupverhalten besteht darin, die Geräuschquelle genau einem bestimmten Fahrzeug zuzuordnen. Um dies zu erreichen, kombiniert das System typischerweise akustische Ortungstechnologie mit Videoüberwachungstechnologie.

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Beim Erfassen des Pfeiftons ermittelt das akustische Ortungssystem zunächst den genauen Standort der Schallquelle. Gleichzeitig erfassen an der Straße installierte hochauflösende Kameras je nach Standort der Geräuschquelle entsprechende Fahrzeugbilder. Durch Abgleichen des Standorts der Geräuschquelle mit dem Aufnahmewinkel der Kamera kann das System feststellen, welches Auto gehupt hat.

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Erfassung und Verarbeitung von Fahrzeuginformationen

Nachdem das System das Fahrzeug ermittelt hat, das gehupt hat, führt es automatisch eine Kennzeichenerkennung des Fahrzeugs durch. Moderne Verkehrsüberwachungskameras verfügen im Allgemeinen über eine hochauflösende Nachtsichtfunktion, mit der sie Nummernschilder bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen klar erfassen können. Nach der Kennzeichenerkennung erfasst und speichert das System die Kennzeicheninformationen sowie das Hupverhalten als Grundlage für spätere Strafen.

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Einige fortschrittlichere Systeme können Daten zur weiteren Verarbeitung auch automatisch in das Backend der Verkehrsmanagementabteilung hochladen. Zu diesen Daten gehören der genaue Standort des Fahrzeugs, der Zeitpunkt des Hupens, die Positionsdaten der Schallquelle und die Kennzeicheninformationen des Fahrzeugs. Dadurch wird die Genauigkeit und Rückverfolgbarkeit des gesamten Strafverfolgungsprozesses gewährleistet.

Verweise

[1]https://mp.weixin.qq.com/s/r4K5msWI-9CNkZGRYqpQsQ

[2]https://mp.weixin.qq.com/s/Lxs1nvywJUmo3660eaXBiQ

[3]https://mp.weixin.qq.com/s/PPBuxi3CGXyaaoqNDLliaQ

[4]https://mp.weixin.qq.com/s/7kC0r5nH2n122DZ3jlUBEw

[5]https://www.sohu.com/a/231633237_389742

[6]https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_27373336

[7]https://www.sohu.com/a/409077885_477577

Planung und Produktion

Quelle: Science Popularization (ID: lxkp-cstam)

Herausgeber: Yinuo

Korrekturgelesen von Xu Lai und Lin Lin