一、黑煙車智能監(jiān)控的技術(shù)原理

機(jī)動(dòng)車的尾氣黑煙是由80%的炭黑顆粒和 20%左右的氣溶膠顆粒物組成，該顆粒物在可見光條件下可對(duì)部分波段進(jìn)行吸收，尤其是可見光中的綠光波段敏感，機(jī)動(dòng)車尾氣黑煙排除尾氣管需要3s 左右的擴(kuò)散時(shí)間，在黑煙尾氣團(tuán)擴(kuò)散的這段時(shí)間內(nèi)能夠捕捉到相關(guān)信號(hào)，就能判斷該車的尾氣黑煙排放狀況。智能視頻監(jiān)控技術(shù)監(jiān)測(cè)機(jī)動(dòng)車尾氣的黑煙車智能監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)，其基本原理是將智能視頻（IV）技術(shù)應(yīng)用于道路機(jī)動(dòng)車尾氣污染的監(jiān)控。根據(jù)道路行駛過程中通過CCD 傳感器遠(yuǎn)距離探測(cè)機(jī)動(dòng)車尾氣管部位判定其冒煙狀況，根據(jù)DSP 數(shù)據(jù)信號(hào)的有煙和無煙， 以及煙羽背后的深色和淺色目標(biāo)之間對(duì)比度的差異，來衡量尾氣煙羽的黑度。智能視頻監(jiān)控技術(shù)對(duì)道路行駛的車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，自動(dòng)判別清潔車輛和冒黑煙車輛，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控方式由人工到全自動(dòng)的轉(zhuǎn)變，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候不間斷地對(duì)道路中行駛的機(jī)動(dòng)車進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的監(jiān)測(cè)，對(duì)冒黑煙車視為“異常情況”，自動(dòng)判別、自動(dòng)篩選、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)傳輸。

(上圖左邊是普通相機(jī)錄下的圖像，右邊是加入黑煙分析算法后錄下的圖像）

1、黑煙車智能監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)

黑煙車智能監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)是采用視頻監(jiān)測(cè)方法對(duì)道路中行駛的機(jī)動(dòng)車尾氣黑煙進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的監(jiān)測(cè)，采用的技術(shù)是智能交通監(jiān)控技術(shù)和黑煙識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的一種*技術(shù)，其中智能交通技術(shù)包涵了車輛跟蹤技術(shù)、牌照識(shí)別技術(shù)，系統(tǒng)利用交通監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)有黑煙識(shí)別技術(shù)開發(fā)的黑煙車視頻識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)如下功能，一、系統(tǒng)能夠?qū)Φ缆分行旭偟拿恳惠v車進(jìn)行分割的同時(shí)進(jìn)行跟蹤識(shí)別；二、能夠?qū)Υ蟛糠周囕v的尾部特征進(jìn)行識(shí)別；三、基于林格曼煙度為基礎(chǔ)，對(duì)二級(jí)以上的黑煙特征進(jìn)行識(shí)別；四、系統(tǒng)采用可調(diào)節(jié)技術(shù)，排除道路環(huán)境光線變化和陰影影響的自動(dòng)適應(yīng)功能。

2、黑煙車智能識(shí)別技術(shù)判別黑煙車黑度的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)內(nèi)針對(duì)黑煙濃度判別的主要依據(jù)是林格曼黑度判別方法，標(biāo)準(zhǔn)林格曼黑度就是用視覺方法對(duì)煙氣黑度進(jìn)行評(píng)價(jià)的一種方法。共分為六級(jí)，分別是：0、1、2、3、4、5級(jí)，5 級(jí)為污染最嚴(yán)重。

標(biāo)準(zhǔn)的林格曼煙氣黑度圖由14cm×21cm 不同黑度的圖片組成，除全白與全黑分別代表林格曼黑度 0 級(jí)和 5 級(jí)外，其余 4 個(gè)級(jí)別是根據(jù)黑色條格占整塊面積的百分?jǐn)?shù)來確定的，黑色條格的面積占20%為 1 級(jí);占
40%為 2 級(jí);占 60%為 3 級(jí);占 80%為 4 級(jí)。觀測(cè)時(shí)，可將煙氣與鏡片內(nèi)的黑度圖比較測(cè)定簡(jiǎn)稱“林格曼圖”。將煙氣濃度分為六級(jí)。以全白、微灰、灰、深灰、灰 黑、全黑六種顏色分別代表含煙塵量

為 0、0.25、0.7、1.2、2.3、4～5 克/米。