一、黑烟车智能监控的技术原理

机动车的尾气黑烟是由80%的炭黑颗粒和 20%左右的气溶胶颗粒物组成，该颗粒物在可见光条件下可对部分波段进行吸收，尤其是可见光中的绿光波段敏感，机动车尾气黑烟排除尾气管需要3s 左右的扩散时间，在黑烟尾气团扩散的这段时间内能够捕捉到相关信号，就能判断该车的尾气黑烟排放状况。智能视频监控技术监测机动车尾气的黑烟车智能监控识别系统，其基本原理是将智能视频（IV）技术应用于道路机动车尾气污染的监控。根据道路行驶过程中通过CCD 传感器远距离探测机动车尾气管部位判定其冒烟状况，根据DSP 数据信号的有烟和无烟， 以及烟羽背后的深色和浅色目标之间对比度的差异，来衡量尾气烟羽的黑度。智能视频监控技术对道路行驶的车辆进行实时在线监控，自动判别清洁车辆和冒黑烟车辆，实现了监控方式由人工到全自动的转变，能够实现全天候不间断地对道路中行驶的机动车进行实时在线的监测，对冒黑烟车视为“异常情况”，自动判别、自动筛选、自动报警、自动传输。

(上图左边是普通相机录下的图像，右边是加入黑烟分析算法后录下的图像）

1、黑烟车智能监控识别系统

黑烟车智能监控识别系统是采用视频监测方法对道路中行驶的机动车尾气黑烟进行实时在线的监测，采用的技术是智能交通监控技术和黑烟识别技术相结合的一种*技术，其中智能交通技术包涵了车辆跟踪技术、牌照识别技术，系统利用交通监控技术的基础上结合现有黑烟识别技术开发的黑烟车视频识别技术实现如下功能，一、系统能够对道路中行驶的每一辆车进行分割的同时进行跟踪识别；二、能够对大部分车辆的尾部特征进行识别；三、基于林格曼烟度为基础，对二级以上的黑烟特征进行识别；四、系统采用可调节技术，排除道路环境光线变化和阴影影响的自动适应功能。

2、黑烟车智能识别技术判别黑烟车黑度的依据标准

目前国内针对黑烟浓度判别的主要依据是林格曼黑度判别方法，标准林格曼黑度就是用视觉方法对烟气黑度进行评价的一种方法。共分为六级，分别是：0、1、2、3、4、5级，5 级为污染最严重。

标准的林格曼烟气黑度图由14cm×21cm 不同黑度的图片组成，除全白与全黑分别代表林格曼黑度 0 级和 5 级外，其余 4 个级别是根据黑色条格占整块面积的百分数来确定的，黑色条格的面积占20%为 1 级;占
40%为 2 级;占 60%为 3 级;占 80%为 4 级。观测时，可将烟气与镜片内的黑度图比较测定简称“林格曼图”。将烟气浓度分为六级。以全白、微灰、灰、深灰、灰 黑、全黑六种颜色分别代表含烟尘量

为 0、0.25、0.7、1.2、2.3、4～5 克/米。