時間來到午夜 12 點,你工作一整天了,想拖著疲乏的身軀,爬上溫暖的床,沉沉進入夢鄉。正值你快要睡著之際,突然,窗外快車呼嘯而過,樓下年輕人高聲大笑,街邊熱吵店喧鬧不休,就連躲在巷弄間的貓咪也在慶祝春天的來臨。轉瞬間好像所有城市的噪音都衝著你來,你只是個想要養精蓄銳,隔天好好工作的上班族,連睡上一覺都是奢求嗎?

噪音會影響身心健康,造成人體腸胃蠕動增快、呼吸型態改變、血壓增高、心跳加快、需氧量增加、血清膽固醇增加、血小板凝集等現象,許多市政府正積極改善都市裡的噪音情形。

聲音照相系統已在各國上路,但執行起來有些問題

城市噪音最大的來源之一,就是交通噪音。台灣環保署在 2021 開始推動「聲音照相」科技執法,計畫將 35 套系統在全台 18 縣市配置。根據《機動車輛噪音管制標準》,車輛行駛在限速 50 公里以下的道路時,音量不得超過 86 分貝;在限速 70 公里以下的道路行駛,不得超過 90 分貝。超標車輛將遭開罰 1800 至 3600 元罰鍰。

台灣的聲音照相系統,包含幾項組件:判別噪音的麥克風、校正風阻等環境干擾的風速計、紀錄前後 3 秒周邊環境的魚眼攝影機、車牌辨識攝影機與控制箱體等。紀錄到的噪音超標行為,經背景音修正、比對前後 3 秒確認排除環境干擾,且氣候為無雨、風速小於 5m/s 者,將以噪音管制法開罰。除天氣因素外,其他狀況如執行救災救護公務車、多車同時經過等,也都會予以排除。

噪音照相系統說明。圖片來源:行政院環境保護署

新竹市政府 2021 年 10 月在高噪音檢舉熱點路段東區光復路二段,設置全市首支「固定式」聲音照相設備,24 小時執法,1 個多月內拍攝 2885 輛分貝超標的汽機車。若加上 2021 年 4 月上路的「移動式」聲音照相設備,至同年 12 月,共拍攝汽機車 6636 輛次。科長李正怡說,為求謹慎,違規案件會採人工判讀,若前後 3 秒有車不罰,也要修正背景音量、確認風速及降雨等條件,最終告發 62 件,表示有許多拍攝到的噪音輛次最終不符判定。

新竹市「固定式」聲音照相設備。圖片來源:新竹市環境保護局

加拿大城市埃德蒙頓(Edmonton)的狀況與新竹類似。自 2018 年始,在繁忙十字路口路燈上安裝聲音照相機。2021 年的報告顯示,儀器蒐集到的噪音有部份不需要,比如他們需將這些噪音檔案中,把警笛部份篩汰掉。同時,這些錄音常常無法清楚辨認,不足以成為呈堂證供,比如無法證明該噪音是這台汽車發出,還是它後面的汽車。再者,這項實驗花了近 20 萬美元,帶來的罰款卻不到一半。

上述例子顯示,「固定式」聲音照相雖然省去在旁監控或調整的人力,但是它仍需人工判讀大量的噪音檔案,顯見此技術仍有精進空間。

紐約市從「智慧聲音偵測系統」改善噪音防治方法

紐約大學研究團隊「紐約大學之聲」(Sounds of NYC)從 2016 年開始研究智慧聲音偵測器,他們有 3 階段的實行計畫:全天候機器與人工的聲音偵測;分析數據並找出噪音模式與行為;找出噪音解方。

紐約大學的聲音偵測器。圖片來源:researchgate

他們的一部分行動,在於最小化執行政策成本。研究團隊的資深聲音研究員麥德拉茲(Charlie Mydlarz)表示現行投訴的處理方式過於被動:「需要先發現噪音,讓某個人拿起電話投訴。」這項過程不僅緩慢,也佔用了政府人力。

他們如何改進?首先集結城市中上億則匿名的聲響檔案,其中記載了每個聲音的分貝等級,幫助團隊了解噪音模式,城市中哪些地方特別吵鬧,如何隨著時間變化等。接著,有超過 2800 位志工幫忙辨認和標籤這些聲音檔案,好訓練機器能透過學習模型自動分辨不同聲音。但是,這樣市民在街道上的閒聊不都被陌生人聽光光了?別擔心,這些檔案已經被隨機打亂並切割,聲音偵測器也架在離地面很高的地方,讓收音到的對話無法理解。

現在「紐約大學之聲」更與市政府的環境保護部門(Department of Environmental Protection)合作,用 30 個低成本的聲音偵測器,安裝在曾向環境保護部門投訴長期噪音的住宅附近。偵測器可以上傳即時分貝數據,並且回傳給部門噪音來源,協助部門迅速反應並決策。

這套系統可以如何應用?舉例而言,華盛頓廣場公園(Washington Square Park)最常收到的投訴就是連續不斷的建築工程,這時監督單位就可以經由偵測網路,而不是居民的電話,接收到警示,並優先處理最嚴重的地方。同時,這些數據也會傳給建商,讓他們從自己與城市的最佳利益出發,減少噪音。居民也能夠用到這些數據,他們可以透過 app,了解他們聽到的噪音來源為何,比如附近可能有經過准許的建築工程。

另一個例子則是布魯克林的河濱倉庫,由於近來電商需求大增,居民常常表示許多卡車經過,產生大量噪音。麥德拉茲表示:「我們的偵測器產生數據,用來說服市府單位引導卡車離開住宅區。」

再來,如果系統偵測到救護車的警笛,市政府可以分散交通流,減少噪音程度,或者協助車流動得更快,讓救護車得以快速通過。

從紐約市的例子來看,聲音照相系統還有許多改善和應用的空間,包括降低噪音、減少行政人力、協助居民了解都市動態,與機動調整交通狀況等。智慧的即時聲音數據系統能建構更優質的宜居城市,相信現在已應用聲音照相系統的台灣,能夠更進步。

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原文出處:晚上被交通噪音吵得不得安寧,想打電話投訴嗎?紐約這款「測音照相機」幫你抓出噪音元兇!

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