抓住那个乱“哔——”的人！

本文作者：雷锋网(公众号：雷锋网)宅客频道(letshome)编辑实习小苏，对一切未知事物充满好奇，偶尔毒舌

过马路前的一分零三十六秒，我像往常一样走在熙攘的人群中，不过这次，我没有走在内侧。旁边开着白色AE86的大叔一直按喇叭，很暴躁。在刺耳长鸣中，我骨折了。倒不是喇叭声震碎了我的右腿骨，而是左边的大婶被吓到，推了我一把。对了，后来我才知道，大叔开的车不叫86，而是富康。

——记庄毕凡同学的一次经历

多少雷锋网宅客频道（letshome）小粉丝有过类似这样的经历？过马路的时候身旁汽车总会很不耐烦的打着喇叭，鸣笛声此起彼伏，仿佛在疯狂宣泄着等待的不满。在那一刻，司机们将一寸光阴一寸金的黄金格言视为头等大事，以至于完全没有把路旁设立的“禁止鸣笛”警示牌纳入眼底。

【仿佛一万只惨叫鸡在呐喊】

“哔——”的声音让本就烦躁的司机更加烦躁，让不那么烦躁的人也跟着烦躁起来。于是路人白眼相向，司机急不可耐，恶性循环。真碰到个胆子不大的被吓一跳，摔一跤，司机很无奈，摔跤的更无奈。噪音污染是个问题。

对于交警小哥，抓人同样是个问题，首先仅仅靠肉眼和耳朵在嘈杂的环境中准确找到违规的那一辆车就不容易，更何况喇叭声转瞬即逝，即使找到了声源，车主不认账也没辙，毕竟声音看不见摸不着，取证更是难上加难。

直到去年年底，南方地区出现了一种新的违章查处黑科技——声纳违鸣查处系统。

一般违鸣查处系统由声呐设备、高速摄像机、计算机和显示屏四个部件组成。声纳系统和显示屏会架设在车流量较大的路口

【声纳违鸣系统】

同时，据说这个声纳系统还是军用级别的，灵敏度惊人。一旦被声纳系统探测出来有违鸣发生，不到两秒的时间违规车辆的牌号就会被显示在显示屏幕上，简直快、准、狠。

这么厉害的高科技设备，想清晰的了解它的工作原理，先得聊聊声纳定位这个概念

声纳分两种：主动声纳和被动声纳

主动声纳说白了是将声波发射出去，通过传感器接收并分析声波遇到阻碍物时传回来的回波以测定目标的参数。可以说这是一种古老的自然进化技能点。蝙蝠、海豚等很多动物都拥有这项神奇的技能，这种方式的声纳探测手段通常会比较精准，但是也有缺点——太容易暴露。

被动声呐就不一样了，小编第一反应是传说中武林高手的“听声辨位”。

双眼一闭，拳脚攻防之间全靠一双耳朵，如果脸上再带点儿若有若无的笑意，直叫人赞叹一声高手高手高高手，既写意又销魂。不得不说，这项技能简直是居家旅行，装X必备。完全可以想象的到，如果在类似比武招亲的场合使用，简直就是The king of zhuangbiers。

声呐违鸣查处系统的原理很像“听声辨位”，其实就是被动声纳。并且这项技术原本被广泛用于军事领域，其功能是定位狙击手。

声音之所以能被我们听到是因为振动产生了声波，声波再通过空气等介质传入到我们的耳朵里。狙击手在开枪射击时同样也会有两种特有的声波产生，一种是枪膛发出的爆轰波（Muzzle blast），另一种是子弹在飞行时产生的激波（Shock wave）。

而波形将就相当于声波的身份证，它的存在使得我们可以区分每种声波的种类。反狙击手探测系统则会根据对这两种声波特定的波形分析获得狙击手位置。

而违规鸣笛的探测跟狙击手开枪的检测又略有不同的，毕竟谁也不会用子弹飞行的速度开车，因此由子弹飞行产生的激波因素可以不用考虑，违鸣系统只需要分析汽车按喇叭时发出的声音波形并根据结果判断出位置即可。

可是在城市街道上那么嘈杂的环境是如何做到准确分辨出喇叭声特有的波形呢？这里用到了麦克风阵列定位法：

麦克风阵列是指将多个麦克风按一定的几何形状组合在一起。

对于空间选择性没有太过苛刻的要求，不需要跟着声源位置移动，可以对声源信号自动检测、跟踪和定位，它是以电子瞄准的方式根据声源的方向提供高质量的声源信号，同时抑制其他声音和环境噪声以达到降噪的效果。

对于一个麦克风阵列，所提供的空间信息量随着麦克风个数的增加而增加，从而使估计的结果更精确。

【定位问题的空间描述】

【七元麦克风阵列实物】

简单的说，这套违鸣查处系统的工作流程就是收集鸣笛声音波形，通过计算机中建立好的数学函数模型进行空间计算，最后得出违鸣汽车的位置并发送给交警小哥，交警小哥会收到四张图片：

1.街道全景图

2.声纳定位图

3.违章车辆车牌号

4.具体车辆

【清不清晰？怕不怕？】

不过各位老司机们也不必太过紧张，因为交警小哥也说了，声纳违鸣系统只是他们的辅助设备，并不能直接代替他们本人进行执法，所以高清摄像机拍摄到的车牌号不会上传到该车的违章数据里，但是被交警小哥抓到罚款是少不了的。

毕竟这个系统投入使用的初衷是让人意识到在禁鸣区鸣笛是不文明的，以改变现状为主。

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科技进步的速度已经快到能让我们每天都能感受到生活中的变化，这种造福人类的黑科技还是多来点儿吧，很喜欢美国科幻作家凯文·凯利说的一句话：

“未来已经到来，只是尚未流行。”

最后，脑补一下声纳系统出现在战场时士兵们的心声：

当年，看着身旁战友无声的倒下，不知道敌在何处的无力感占据了我内心

直到后来老大给我们用上了高科技

从那以后，我无所畏惧

本文作者：雷锋网宅客频道(letshome)编辑实习小苏，对一切未知事物充满好奇，偶尔毒舌

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