JP7276356B2 - 光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びプログラム - Google Patents
光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7276356B2 JP7276356B2 JP2020569279A JP2020569279A JP7276356B2 JP 7276356 B2 JP7276356 B2 JP 7276356B2 JP 2020569279 A JP2020569279 A JP 2020569279A JP 2020569279 A JP2020569279 A JP 2020569279A JP 7276356 B2 JP7276356 B2 JP 7276356B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- parameter
- state
- state detection
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
- G01H9/004—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/001—Acoustic presence detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/22—Transmitting seismic signals to recording or processing apparatus
- G01V1/226—Optoseismic systems
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/02—Mechanical actuation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
本開示は、光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びコンピュータ可読媒体に関する。
近年、フェンス及びその周辺にいる監視対象（主に人）の状態を、光ファイバを用いて監視するシステムが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載の技術は、フェンスに光ファイバを敷設し、侵入者がフェンスによじ登ったり、梯子をかけて登ったりすることに起因してフェンスに発生した振動を検知する。
しかし、特許文献１に記載の技術は、フェンス及びその周辺にいる監視対象の状態を、振動の大小といった大まかな基準で判断する構成となっており、このような構成では単純な状態のみしか検知することができない。
その一方、監視対象の状態をより詳細に検知するための技術として、光ファイバセンシングの動的パターンを用いたパターンセンシングが将来技術として期待されている。
光ファイバセンシングで検知できる振動データは、監視対象の状態に応じた固有パターンを有しており、それらのパターンの動的変化を分析することにより、監視対象の状態を特定することが可能である。
また、光ファイバセンシングでは、振動だけではなく、音や温度も検知することが可能であるが、これらの特性を用いた高度な状態検知も期待されている。
また、光ファイバセンシングでは、振動だけではなく、音や温度も検知することが可能であるが、これらの特性を用いた高度な状態検知も期待されている。
そこで本開示の目的は、上述した課題を解決し、より高度かつフレキシブルに監視対象の状態を検知することができる光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びコンピュータ可読媒体を提供することにある。
一態様による光ファイバセンシングシステムは、
光ファイバを含むケーブルと、
前記ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える。
光ファイバを含むケーブルと、
前記ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える。
一態様による状態検知装置は、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える。
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える。
一態様による状態検知方法は、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する。
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する。
一態様による非一時的なコンピュータ可読媒体は、
コンピュータに、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する手順と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する手順と、
を実行させるためのプログラムが格納される。
コンピュータに、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する手順と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する手順と、
を実行させるためのプログラムが格納される。
上述の態様によれば、より高度かつフレキシブルに監視対象の状態を検知することができる光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びコンピュータ可読媒体を提供できるという効果が得られる。
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。
＜実施の形態１＞
＜実施の形態１の構成＞
まず、図１を参照して、本実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムの構成について説明する。なお、本実施の形態１では、監視対象がフェンス１０及びその周辺にいる人であるものとして説明するが、監視対象はこれに限定されるものではない。
＜実施の形態１＞
＜実施の形態１の構成＞
まず、図１を参照して、本実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムの構成について説明する。なお、本実施の形態１では、監視対象がフェンス１０及びその周辺にいる人であるものとして説明するが、監視対象はこれに限定されるものではない。
図１に示されるように、本実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムは、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知するものであり、光ファイバケーブル２０及び状態検知装置３０を備えている。また、状態検知装置３０は、光ファイバ検知部３１及び状態検知部３２を備えている。なお、光ファイバ検知部３１は、受信部の一例である。
光ファイバケーブル２０は、１以上の光ファイバを被覆して構成されるケーブルであり、気中のフェンス１０及びフェンス１０周辺の地中に一続きで敷設され、両端が光ファイバ検知部３１に接続されている。図１では、光ファイバケーブル２０は、気中に敷設された部分は実線で示され、地中に敷設された部分は点線で示されている。ただし、図１に示される光ファイバケーブル２０の敷設方法は、一例であって、これに限定されるものではない。
光ファイバ検知部３１は、光ファイバケーブル２０に含まれる少なくとも１つの光ファイバにパルス光を入射する。また、光ファイバ検知部３１は、パルス光が光ファイバを伝送されることに伴い発生した反射光や散乱光を、同じ光ファイバを経由して、戻り光として受信する。図１では、光ファイバ検知部３１は、時計回りの方向にパルス光を入射し、時計回りの方向から、このパルス光に対する戻り光を受信すると共に、反時計回りの方向にパルス光を入射し、反時計回りの方向から、このパルス光に対する戻り光を受信する。そのため、光ファイバ検知部３１は、２方向から戻り光を受信している。
フェンス１０及びその周辺で振動が発生すると、その振動は光ファイバによって伝送される戻り光に重畳される。そのため、光ファイバ検知部３１は、受信された戻り光に基づいて、フェンス１０及びその周辺で発生した振動を検知することが可能である。また、光ファイバ検知部３１は、光ファイバにパルス光を入射してから、振動が重畳された戻り光が受信されるまでの時間に基づいて、その振動が発生した位置（光ファイバ検知部３１からの距離）も検知することが可能である。
例えば、光ファイバ検知部３１は、受信された戻り光を分散型振動センサ（Distributed Vibration Sensor）で検知することにより、フェンス１０及びその周辺で発生した振動及びその振動が発生した位置を検知し、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データを取得することが可能である。例えば、図２は、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データの例を示しており、横軸は、位置（光ファイバ検知部３１からの距離）、縦軸は、時間経過を示している。図２に示される例では、光ファイバ検知部３１から約４００ｍ離れた位置に振動が発生している。
ここで、光ファイバ検知部３１で検知された、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データは、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態に応じて、振動の強弱、振動位置、振動数の変動の推移等が異なる固有パターンを有している。
そのため、状態検知部３２は、振動データが有する固有パターンの動的変化を分析することにより、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の行動を特定することが可能となる。フェンス１０及びその周辺にいる人の行動としては、例えば、以下が考えられる。
（１）フェンス１０を掴んで揺らす
（２）フェンス１０を叩く
（３）フェンス１０をよじ登る
（４）フェンス１０に梯子を掛けて、梯子を登る
（５）フェンス１０周辺をうろつく
（６）フェンス１０周辺に穴を掘る
（７）フェンス１０周辺で発砲する
（８）フェンス１０周辺に物を置く
（１）フェンス１０を掴んで揺らす
（２）フェンス１０を叩く
（３）フェンス１０をよじ登る
（４）フェンス１０に梯子を掛けて、梯子を登る
（５）フェンス１０周辺をうろつく
（６）フェンス１０周辺に穴を掘る
（７）フェンス１０周辺で発砲する
（８）フェンス１０周辺に物を置く
例えば、監視対象がフェンス１０を叩きながら移動し、最終的にフェンス１０周辺に穴を掘っていることを示す振動データは、図３のようになる。図３に示される振動データは、図２に示される振動データと同様の振動データを、時系列に縦方向に並べたものである。
また、フェンス１０及びその周辺で発生した音及び温度も、光ファイバによって伝送される戻り光に重畳される。そのため、光ファイバ検知部３１は、受信された戻り光に基づいて、フェンス１０及びその周辺で発生した音及び温度も検知することが可能である。
例えば、光ファイバ検知部３１は、受信された戻り光を分散型音響センサ（Distributed Acoustic Sensor）及び分散型温度センサ（Distributed Temperature Sensor）で検知することにより、フェンス１０及びその周辺で発生した音及び温度を検知し、フェンス１０及びその周辺で発生した音及び温度の音響データ及び温度データを取得することが可能である。その他にも、光ファイバ検知部３１は、フェンス１０及びその周辺で発生した歪み・応力を検知し、歪み・応力データを取得することも可能である。
ここで、上述の音響データ、温度データ、及び歪み・応力データも、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態に応じた固有パターンを有している。例えば、図４は、フェンス１０及びその周辺の特定位置で発生した音の音響データの例を示しており、横軸は、時間、縦軸は、音の強度を示している。図４に示される例では、フェンス１０及びその周辺の特定位置にいる監視対象の行動（この例では、後述のように、発砲）に起因した大きな音が瞬間的に発生している。
そこで、本実施の形態１においては、状態検知部３２は、フェンス１０及びその周辺で発生した振動、音、温度、歪み・応力等の複数のパラメータを連携させて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態の検知を行う。
以下、状態検知部３２において、フェンス１０及びその周辺で発生した振動及び音を連携させて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知する例について説明する。
状態検知部３２は、まず、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データを第１のパラメータとして光ファイバ検知部３１から取得し、取得された振動データが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺で所定のイベントが発生したか否かを判断する。
所定のイベントは、例えば、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象が上述の（１）～（８）のいずれかの行動をしたこととしても良い。この場合、状態検知部３２において、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知する方法としては、パターンマッチングを利用する方法が挙げられる。
パターンマッチングを利用する例は、例えば、以下の通りである。すなわち、状態検知部３２は、フェンス１０及びその周辺で人が上述の（１）～（８）の行動をしたときに発生した振動の振動データが有する固有パターンを事前に学習しておく。学習方法としては、機械学習が考えられるが、これには限定されない。そして、状態検知部３２は、光ファイバ検知部３１から取得された振動データが有するパターンと、事前に学習された振動データが有するパターンと、のパターンマッチングを行い、所定のイベントが発生したか否かを判断する。
また、所定のイベントは、大きい音が発生したこととしても良い。この場合、状態検知部３２は、閾値以上の振動強度を検知したことをもって、所定のイベントとして、大きい音が発生したと検知しても良い。
状態検知部３２は、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが発生したことが検知されると、所定のイベントが発生した位置を特定し、特定された位置の位置情報を取得し、取得された位置情報に対応付けられた音響データを第２のパラメータとして取得し、取得された音響データを用いて、監視対象の状態を検知する。ただし、所定のイベントの発生位置の特定は必須ではない。これは、例えば、光ファイバケーブル２０が比較的狭いエリアに敷設されている場合や、所定のイベントの検知により音響データの時間的な範囲を特定すれば良い場合には、所定のイベントの発生位置の特定は不要であるためである。
このとき、状態検知部３２は、振動データから音響データへ切り替える前後で、データのサンプリング長を変更しても良い。例えば、本例では、状態検知には音響データを用いるため、音響データのサンプリング長を、振動データのサンプリング長よりも長くすることが考えられる。
また、状態検知部３２において、振動データから音響データへ切り替えるパターンとしては、例えば、以下の２つが考えられる。
・第１のパターン（事後解析）：
図５に示されるように、状態検知部３２は、光ファイバセンシングを行う光ファイバセンシングエリア内の各位置における音響データそのものは、光ファイバ検知部３１から取得し、保存しておく。そして、状態検知部３２は、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが発生したことが検知されると、所定のイベントの発生位置を特定し、特定された位置の位置情報を取得し、取得された位置情報に対応付けられた音響データであって所定のイベントの発生時刻の前後の音響データを読み出し、読み出された音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。
・第１のパターン（事後解析）：
図５に示されるように、状態検知部３２は、光ファイバセンシングを行う光ファイバセンシングエリア内の各位置における音響データそのものは、光ファイバ検知部３１から取得し、保存しておく。そして、状態検知部３２は、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが発生したことが検知されると、所定のイベントの発生位置を特定し、特定された位置の位置情報を取得し、取得された位置情報に対応付けられた音響データであって所定のイベントの発生時刻の前後の音響データを読み出し、読み出された音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。
・第２のパターン（リアルタイム解析）：
図６に示されるように、状態検知部３２は、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが発生したことが検知されると、所定のイベントの発生位置を特定し、特定された位置の位置情報を取得し、以降、取得された位置情報に対応付けられた音響データを光ファイバ検知部３１から取得し、取得された音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。
図６に示されるように、状態検知部３２は、振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが発生したことが検知されると、所定のイベントの発生位置を特定し、特定された位置の位置情報を取得し、以降、取得された位置情報に対応付けられた音響データを光ファイバ検知部３１から取得し、取得された音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。
ここで、状態検知部３２において、音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する方法としては、例えば、以下の２つが考えられる。
・第１の方法：
状態検知部３２は、危険を知らせる危険音（例えば、銃声音、破裂音、衝撃音、悲鳴等）の音響データが有する固有パターンを事前に学習しておく。そして、状態検知部３２は、図７に示されるように、光ファイバ検知部３１から取得された、所定のイベントの発生位置で発生した音響データが有するパターンと、事前に学習された危険音の音響データが有するパターンと、のパターンマッチングを行い、所定のイベントの発生位置で危険音が発生したか否かを判断する。図７に示される例では、パターンマッチングの結果、所定のイベントの発生位置で発生した音響データは、銃声音の音響データとパターンが略一致している。そのため、状態検知部３２は、監視対象は発砲を行ったと検知する。従って、本方法によれば、所定のイベントとして監視対象の行動に起因した大きな振動を検知したときに、監視対象が取った行動を検知することが可能になる。
・第１の方法：
状態検知部３２は、危険を知らせる危険音（例えば、銃声音、破裂音、衝撃音、悲鳴等）の音響データが有する固有パターンを事前に学習しておく。そして、状態検知部３２は、図７に示されるように、光ファイバ検知部３１から取得された、所定のイベントの発生位置で発生した音響データが有するパターンと、事前に学習された危険音の音響データが有するパターンと、のパターンマッチングを行い、所定のイベントの発生位置で危険音が発生したか否かを判断する。図７に示される例では、パターンマッチングの結果、所定のイベントの発生位置で発生した音響データは、銃声音の音響データとパターンが略一致している。そのため、状態検知部３２は、監視対象は発砲を行ったと検知する。従って、本方法によれば、所定のイベントとして監視対象の行動に起因した大きな振動を検知したときに、監視対象が取った行動を検知することが可能になる。
・第２の方法：
状態検知部３２は、所定のイベントの発生位置で発生した音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態として、監視対象の会話内容を音声認識により検知する。従って、本方法によれば、例えば、所定のイベントとして、監視対象がフェンス１０周辺に穴を掘る等の不審行動を検知したときに、監視対象のその後の会話を拾い上げること等が可能になる。
状態検知部３２は、所定のイベントの発生位置で発生した音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態として、監視対象の会話内容を音声認識により検知する。従って、本方法によれば、例えば、所定のイベントとして、監視対象がフェンス１０周辺に穴を掘る等の不審行動を検知したときに、監視対象のその後の会話を拾い上げること等が可能になる。
なお、上述の例は、所定のイベントを検知するための第１のパラメータとして、振動データを用い、監視対象の状態を検知するための第２のパラメータとして、音響データを用いる例であったが、第１のパラメータ及び第２のパラメータは、この例に限定されない。
例えば、上述の例とは逆に、第１のパラメータとして音響データを用い、第２のパラメータとして振動データを用いても良い。この場合、例えば、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、所定のイベントとして悲鳴の発生を検知した場合、以降、第２のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の行動を検知し、監視対象を追跡しても良い。また、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の所定の会話内容（例えば、ＮＧワード等）を検知した場合、以降、第２のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の行動を検知し、監視対象を追跡しても良い。
また、状態検知部３２は、第１のパラメータ及び第２のパラメータとして、振動データ及び音響データを用いることには限定されず、温度データ及び歪み・応力データを用いても良い。この場合、状態検知部３２は、第１のパラメータ及び第２のパラメータとして、互いに異なる種類（振動、音、温度等）のデータを用いれば良い。
また、状態検知部３２は、第１のパラメータ及び第２のパラメータとして、互いに異なる種類のデータを用いること以外にも、同じ種類のデータではあるがサンプリング長を用いても良い。例えば、状態検知部３２は、あるサンプリング長の振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントが検知された後、より長いサンプリング長の振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知すること等が考えられる。
また、状態検知部３２は、第１のパラメータ及び第２のパラメータとして、互いに異なる種類のデータであってサンプリングするエリアを異ならせたデータを用いたり、同じ種類のデータであってサンプリングするエリアを異ならせたデータを用いたりしても良い。
以下、状態検知部３２において、第１のパラメータ及び第２のパラメータとして、サンプリングするエリアを異ならせたデータを用いる例について、図８及び図９を参照して説明する。ここでは、データをサンプリングするエリアを、広域のエリアから狭域のエリアに絞り込む例について説明する。
図８に示されるように、状態検知部３２は、まず、広域のエリアにおける第１のパラメータをサンプリングして取得し、取得された第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知する（ステップＳ１１）。
続いて、状態検知部３２は、所定のイベントの発生位置を特定し、データをサンプリングするエリアを、特定された位置周辺の狭域のエリアに絞り込む（ステップＳ１２）。
その後、状態検知部３２は、上述の絞り込まれた狭域のエリアにおける第２のパラメータをサンプリングして取得し、取得された第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する（ステップＳ１３）。
続いて、状態検知部３２は、所定のイベントの発生位置を特定し、データをサンプリングするエリアを、特定された位置周辺の狭域のエリアに絞り込む（ステップＳ１２）。
その後、状態検知部３２は、上述の絞り込まれた狭域のエリアにおける第２のパラメータをサンプリングして取得し、取得された第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する（ステップＳ１３）。
ここで、ステップＳ１２のエリアの絞り込みにおいては、例えば、図９に示されるように、状態検知部３２は、広域のエリアＡ１から、所定のイベントの発生位置周辺の狭域のエリアＡ２への絞り込みを行うことが考えられる。
例えば、音の詳細な解析のためには大きな音響データ及び処理が必要な場合がある。このような場合において、初めは、広域でシンプルに音響データの処理を網羅的に行い、その後、エリアを絞って音響データを詳細に解析することで、データ処理の負荷を軽減させ、システム全体を効率化することが可能である等の効果が得られる。
続いて以下では、図１０を参照して、状態検知装置３０を実現するコンピュータ６０のハードウェア構成について説明する。
図１０に示されるように、コンピュータ６０は、プロセッサ６０１、メモリ６０２、ストレージ６０３、入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）６０４、及び通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）６０５等を備える。プロセッサ６０１、メモリ６０２、ストレージ６０３、入出力インタフェース６０４、及び通信インタフェース６０５は、相互にデータを送受信するためのデータ伝送路で接続されている。
図１０に示されるように、コンピュータ６０は、プロセッサ６０１、メモリ６０２、ストレージ６０３、入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）６０４、及び通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）６０５等を備える。プロセッサ６０１、メモリ６０２、ストレージ６０３、入出力インタフェース６０４、及び通信インタフェース６０５は、相互にデータを送受信するためのデータ伝送路で接続されている。
プロセッサ６０１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の演算処理装置である。メモリ６０２は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリである。ストレージ６０３は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、またはメモリカード等の記憶装置である。また、ストレージ６０３は、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリであっても良い。
ストレージ６０３は、状態検知装置３０が備える光ファイバ検知部３１及び状態検知部３２の機能を実現するプログラムを記憶している。プロセッサ６０１は、これら各プログラムを実行することで、光ファイバ検知部３１及び状態検知部３２の機能をそれぞれ実現する。ここで、プロセッサ６０１は、上記各プログラムを実行する際、これらのプログラムをメモリ６０２上に読み出してから実行しても良いし、メモリ６０２上に読み出さずに実行しても良い。また、メモリ６０２やストレージ６０３は、光ファイバ検知部３１及び状態検知部３２が保持する情報やデータを記憶する役割も果たす。
また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータ（コンピュータ６０を含む）に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-ROM）、ＣＤ－Ｒ（CD-Recordable）、ＣＤ－Ｒ／Ｗ（CD-ReWritable）、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭを含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されても良い。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
入出力インタフェース６０４は、表示装置６０４１や入力装置６０４２等と接続される。表示装置６０４１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイのような、プロセッサ６０１により処理された描画データに対応する画面を表示する装置である。入力装置６０４２は、オペレータの操作入力を受け付ける装置であり、例えば、キーボード、マウス、及びタッチセンサ等である。表示装置６０４１及び入力装置６０４２は一体化され、タッチパネルとして実現されていても良い。なお、コンピュータ６０は、分散型振動センサ等の不図示のセンサを備え、このセンサを入出力インタフェース６０４に接続した構成であっても良い。
通信インタフェース６０５は、外部の装置との間でデータを送受信する。例えば、通信インタフェース６０５は、有線通信路または無線通信路を介して外部装置と通信する。
＜実施の形態１の動作＞
以下、図１１を参照して、本実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムの動作フローについて説明する。
以下、図１１を参照して、本実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムの動作フローについて説明する。
図１１に示されるように、まず、光ファイバ検知部３１は、光ファイバケーブル２０に含まれる少なくとも１つの光ファイバにパルス光を入射し、パルス光を入射した光ファイバと同じ光ファイバから戻り光を受信し、受信された戻り光に基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ（例えば、振動データ）及び第２のパラメータ（例えば、音響データ）を取得する（ステップＳ２１）。
続いて、状態検知部３２は、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺に発生した所定のイベントを検知する（ステップＳ２２）。
その後、状態検知部３２は、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知する（ステップＳ２３）。
＜実施の形態１の効果＞
上述したように本実施の形態１によれば、状態検知装置３０は、光ファイバケーブル２０に含まれる少なくとも１つの光ファイバから受信した戻り光（光信号）に基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知する。このように、互いに異なるパラメータを連携させて、監視対象の状態を検知するため、監視対象の状態をより高度にかつフレキシブルに検知することができる。
上述したように本実施の形態１によれば、状態検知装置３０は、光ファイバケーブル２０に含まれる少なくとも１つの光ファイバから受信した戻り光（光信号）に基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知する。このように、互いに異なるパラメータを連携させて、監視対象の状態を検知するため、監視対象の状態をより高度にかつフレキシブルに検知することができる。
また、本実施の形態１によれば、状態検知装置３０は、上述のように、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態を検知する。すなわち、状態検知装置３０は、例えば、引用文献１のように、振動の大小といった大まかな基準で状態を検知する（例えば、振動が大、振動数が高で、状態を特定する）のではなく、第２のパラメータの変化を動的に（例えば、振動の強弱の変化の推移等）パターン分析することで、監視対象の状態を検知する。そのため、監視対象の状態を高精度に検知することが可能である。
また、本実施の形態１によれば、光ファイバをセンサとして用いる光ファイバセンシング技術を利用する。そのため、電磁ノイズの影響を受けない、センサへの給電が不要になる、環境耐性に優れる、メンテナンスが容易になる等の利点が得られる。
＜実施の形態２＞
＜実施の形態２の構成＞
まず、図１２を参照して、本実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムの構成について説明する。なお、本実施の形態２でも、上述した実施の形態１と同様に、監視対象がフェンス１０及びその周辺にいる人であるものとして説明するが、監視対象はこれに限定されるものではない。
＜実施の形態２の構成＞
まず、図１２を参照して、本実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムの構成について説明する。なお、本実施の形態２でも、上述した実施の形態１と同様に、監視対象がフェンス１０及びその周辺にいる人であるものとして説明するが、監視対象はこれに限定されるものではない。
図１２に示されるように、本実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムは、上述した実施の形態１と比較して、表示部４０が追加されている。
表示部４０は、状態検知部３２が検知した検知結果を表示するもので、フェンス１０及びその周辺を監視する監視ルーム等に設置される。なお、表示部４０は、例えば、図１０の表示装置６０４１として、図１０のコンピュータ６０（状態検知装置３０を実現するコンピュータ）の入出力インタフェース６０４に接続される。
表示部４０は、状態検知部３２が検知した検知結果を表示するもので、フェンス１０及びその周辺を監視する監視ルーム等に設置される。なお、表示部４０は、例えば、図１０の表示装置６０４１として、図１０のコンピュータ６０（状態検知装置３０を実現するコンピュータ）の入出力インタフェース６０４に接続される。
表示部４０は、所定のイベントの発生位置と、その発生位置にいる監視対象の状態の検知結果と、を表示しても良い。例えば、図１３の例は、第１のパラメータとしての振動データを用いて、所定のイベントが検知された後、第２のパラメータとしての音響データを用いて、発砲が行われたことが検知された場合の表示例である。なお、図１３のマークは、所定のイベントの発生位置を示している。また、表示部４０は、所定のイベントの発生位置と、監視対象の状態の検知結果と、を同じ表示タイミングで表示しても良いし、まず、所定のイベントの発生位置を表示し、その後、監視対象の状態の検知結果を表示する等、両者の表示タイミングをずらしても良い。
また、表示部４０は、所定のイベントの発生位置及び内容と、その発生位置にいる監視対象の状態の検知結果と、を表示しても良い。例えば、図１４の例は、第１のパラメータとしての振動データを用いて、所定のイベントとして、監視対象がフェンス１０周辺に穴を掘っていることが検知された後、第２のパラメータとしての音響データを用いて、監視対象のその後の会話内容が検知された場合の表示例である。なお、図１４において、表示部４０は、会話内容の再生ボタンを表示しても良い。この場合、状態検知部３２は、監視対象の会話内容を録音しておき、再生ボタンがクリック等されると、録音された会話内容を再生すれば良い。また、表示部４０は、所定のイベントの発生位置及び内容と、監視対象の状態の検知結果と、を同じ表示タイミングで表示しても良いし、まず、所定のイベントの発生位置及び内容を表示し、その後、監視対象の状態の検知結果を表示する等、両者の表示タイミングをずらしても良い。
また、表示部４０は、監視対象の状態の検知結果に応じた対処内容（例えば、警備員の派遣、救護員の派遣、所定の通報先への通報等）を表示しても良い。例えば、状態検知装置３０の任意の構成要素に、監視対象の状態と、その状態に応じた対処内容と、を対応付けたテーブルを保持させておき、表示部４０は、そのテーブルに基づいて、対処内容を表示すれば良い。
＜実施の形態２の動作＞
以下、図１５を参照して、本実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムの動作フローについて説明する。
以下、図１５を参照して、本実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムの動作フローについて説明する。
図１５に示されるように、まず、上述の実施の形態１の図１１で説明したステップＳ１１～Ｓ１３の処理が行われる。
その後、表示部４０は、状態検知部３２が検知した、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態の検知結果を表示する（ステップＳ１３）。このとき、表示部４０は、上述のように、所定のイベントの発生位置及び内容や、監視対象の状態の検知結果に応じた対処内容や、再生ボタン等をさらに表示しても良い。
その後、表示部４０は、状態検知部３２が検知した、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態の検知結果を表示する（ステップＳ１３）。このとき、表示部４０は、上述のように、所定のイベントの発生位置及び内容や、監視対象の状態の検知結果に応じた対処内容や、再生ボタン等をさらに表示しても良い。
＜実施の形態２の効果＞
上述したように本実施の形態２によれば、表示部４０は、状態検知部３２が検知した、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態の検知結果を表示する。そのため、監視ルーム等にいる監視員等は、表示部４０の表示内容に基づいて、監視対象の状態を視覚的にかつ効率良く判断することができ、警備員の派遣等の対処が必要な場合に、迅速な対処を行うことができるようになる。
上述したように本実施の形態２によれば、表示部４０は、状態検知部３２が検知した、フェンス１０及びその周辺にいる監視対象の状態の検知結果を表示する。そのため、監視ルーム等にいる監視員等は、表示部４０の表示内容に基づいて、監視対象の状態を視覚的にかつ効率良く判断することができ、警備員の派遣等の対処が必要な場合に、迅速な対処を行うことができるようになる。
＜実施の形態３＞
本実施の形態３は、上述した実施の形態１におけるパラメータの組み合わせを変形した例である。また、本実施の形態３の監視対象は、フェンス１０及びその周辺にいる人だけでなく、その他の場所にいる人にも適用可能である。なお、本実施の形態３は、光ファイバケーブル２０の敷設位置がフェンス１０及びその周辺に限定されないことを除いて、上述した実施の形態１と構成自体は同様である。
本実施の形態３は、上述した実施の形態１におけるパラメータの組み合わせを変形した例である。また、本実施の形態３の監視対象は、フェンス１０及びその周辺にいる人だけでなく、その他の場所にいる人にも適用可能である。なお、本実施の形態３は、光ファイバケーブル２０の敷設位置がフェンス１０及びその周辺に限定されないことを除いて、上述した実施の形態１と構成自体は同様である。
以下、状態検知部３２で用いるパラメータの組み合わせの例について説明する。
・第１の例：
本例は、状態検知部３２が、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知すると共に、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する例である。
・第１の例：
本例は、状態検知部３２が、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知すると共に、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する例である。
例えば、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知すると共に、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。これにより、所定のイベントが検知された後、監視対象が移動した場合にも、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の行動を検知し、監視対象を追跡することが可能になる。また、音響解析の対象となる位置を監視対象の位置の変化に追従させても良い。監視対象の移動に伴って音響解析の位置も移動させられれば、常に監視対象の状態（会話等）を音からも取得することが可能となる。
・第２の例：
本例は、状態検知部３２が、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知し、監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する例である。
本例は、状態検知部３２が、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知し、監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する例である。
例えば、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の周辺で発生した所定のイベントを検知した後、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。その結果、監視対象の特定の状態（例えば、発砲する等の緊急度の高い不審行動を取っている状態）が検知された場合には、その後、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。これにより、不審行動を取る等の特定の状態であった監視対象が移動した場合にも、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、監視対象の行動を検知し、監視対象を追跡することが可能になる。
より具体的な例としては、例えば、図１６に示されるように、状態検知部３２は、所定のイベントが検知された後、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、監視対象（犯人）が発砲を行ったと検知したとする。この場合、状態検知部３２は、その後、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、発砲を行った監視対象（犯人）を追跡する。
また、図１７に示されるように、状態検知部３２は、所定のイベントが検知された後、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、監視対象（犯人）が発砲を行ったと検知したとする。この場合、状態検知部３２は、その後、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、所定のイベントの発生位置から逃げる人を監視対象として追跡する。また、この場合、状態検知部３２は、監視対象（逃げる人）が逃げる方向に基づいて、発砲を行った犯人の位置を推定することができる。図１７の例では、複数の人が放射線状に逃げているため、その中心位置に犯人がいると推定できる。
また、本例は、大勢の人がいる空港等の施設に適用することもできる。例えば、状態検知部３２は、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、人が集まっているという所定のイベントを検知した後、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、集まっている人の会話を検知する。そして、状態検知部３２は、会話内容に応じて監視対象を決定（例えば、会話内容にＮＧワードが含まれている人を監視対象に決定）し、その後、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、決定された監視対象を追跡する。
上述したように本実施の形態３によれば、状態検知装置３０は、所定のイベントが検知された後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知すると共に、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。又は、状態検知装置３０は、所定のイベントが検知された後、第２のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知し、監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、第１のパラメータが有するパターンに基づいて、監視対象の状態を検知する。そのため、例えば、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、周辺で所定のイベントの発生を検知し、さらに引き続き、監視対象を追跡すること等が可能になる。また、第２のパラメータとしての音響データが有するパターンに基づいて、特定の状態が検知された監視対象を、第１のパラメータとしての振動データが有するパターンに基づいて、追跡すること等も可能になる。
以上、実施の形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
例えば、上述の実施の形態では、監視対象がフェンス及びその周辺にいる人である例について説明したが、監視対象は、これに限定されない。監視対象は、フェンス以外に、壁、床、パイプライン、電柱、土木構造物、道路、線路、及びこれらの周辺等にいる人でも良い。また、これらのフェンスや壁等は、商業施設、空港、国境、病院、街中、港、プラント、介護施設、社屋、保育所、自宅等に設置されるものであっても良い。また、監視対象は、人以外に、動物、自動車等であっても良い。
上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
光ファイバを含むケーブルと、
前記ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える光ファイバセンシングシステム。
（付記２）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知すると共に、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記３）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知し、前記監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、さらに、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記４）
前記第１のパラメータは、振動データであり、
前記第２のパラメータは、音響データであり、
前記状態検知部は、
前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンに基づいて、前記所定のイベントを検知すると共に前記所定のイベントの発生位置を特定し、
前記所定のイベントの発生位置における前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１から３のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記５）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人の会話を検知する、
付記４に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記６）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人が取った行動を検知する。
付記１から５のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記７）
前記状態検知部により検知された前記監視対象の状態の検知結果を表示する表示部をさらに備える、
付記１から６のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記８）
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える状態検知装置。
（付記９）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知すると共に、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８に記載の状態検知装置。
（付記１０）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知し、前記監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、さらに、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８に記載の状態検知装置。
（付記１１）
前記第１のパラメータは、振動データであり、
前記第２のパラメータは、音響データであり、
前記状態検知部は、
前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンに基づいて、前記所定のイベントを検知すると共に前記所定のイベントの発生位置を特定し、
前記所定のイベントの発生位置における前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８から１０のいずれか１項に記載の状態検知装置。
（付記１２）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人の会話を検知する、
付記１１に記載の状態検知装置。
（付記１３）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人が取った行動を検知する。
付記８から１２のいずれか１項に記載の状態検知装置。
（付記１４）
状態検知装置による状態検知方法であって、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
状態検知方法。
（付記１５）
コンピュータに、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する手順と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する手順と、
を実行させるためのプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記１）
光ファイバを含むケーブルと、
前記ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える光ファイバセンシングシステム。
（付記２）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知すると共に、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記３）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知し、前記監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、さらに、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記４）
前記第１のパラメータは、振動データであり、
前記第２のパラメータは、音響データであり、
前記状態検知部は、
前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンに基づいて、前記所定のイベントを検知すると共に前記所定のイベントの発生位置を特定し、
前記所定のイベントの発生位置における前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記１から３のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記５）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人の会話を検知する、
付記４に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記６）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人が取った行動を検知する。
付記１から５のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記７）
前記状態検知部により検知された前記監視対象の状態の検知結果を表示する表示部をさらに備える、
付記１から６のいずれか１項に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記８）
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える状態検知装置。
（付記９）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知すると共に、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８に記載の状態検知装置。
（付記１０）
前記状態検知部は、前記所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知し、前記監視対象の特定の状態が検知された場合、その後、さらに、前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８に記載の状態検知装置。
（付記１１）
前記第１のパラメータは、振動データであり、
前記第２のパラメータは、音響データであり、
前記状態検知部は、
前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンに基づいて、前記所定のイベントを検知すると共に前記所定のイベントの発生位置を特定し、
前記所定のイベントの発生位置における前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
付記８から１０のいずれか１項に記載の状態検知装置。
（付記１２）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人の会話を検知する、
付記１１に記載の状態検知装置。
（付記１３）
前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人が取った行動を検知する。
付記８から１２のいずれか１項に記載の状態検知装置。
（付記１４）
状態検知装置による状態検知方法であって、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
状態検知方法。
（付記１５）
コンピュータに、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する手順と、
前記第１のパラメータが有するパターンに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンに基づいて、前記監視対象の状態を検知する手順と、
を実行させるためのプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
１０ フェンス
２０ 光ファイバケーブル
３０ 状態検知装置
３１ 光ファイバ検知部
３２ 状態検知部
４０ 表示部
６０ コンピュータ
６０１ プロセッサ
６０２ メモリ
６０３ ストレージ
６０４ 入出力インタフェース
６０４１ 表示装置
６０４２ 入力装置
６０５ 通信インタフェース
２０ 光ファイバケーブル
３０ 状態検知装置
３１ 光ファイバ検知部
３２ 状態検知部
４０ 表示部
６０ コンピュータ
６０１ プロセッサ
６０２ メモリ
６０３ ストレージ
６０４ 入出力インタフェース
６０４１ 表示装置
６０４２ 入力装置
６０５ 通信インタフェース
Claims (6)
- 光ファイバを含むケーブルと、
前記ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンと事前に学習された第１の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンと事前に学習された第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える光ファイバセンシングシステム。 - ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する受信部と、
前記第１のパラメータが有するパターンと事前に学習された第１の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンと事前に学習された第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象の状態を検知する状態検知部と、
を備える状態検知装置。 - 前記第１のパラメータは、振動データであり、
前記第２のパラメータは、音響データであり、
前記状態検知部は、
前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンと事前に学習された前記第１の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記所定のイベントを検知すると共に、前記第１のパラメータである前記振動データが有するパターンに基づいて、前記所定のイベントの発生位置を特定し、
前記所定のイベントの発生位置における前記第２のパラメータである前記音響データが有するパターンと事前に学習された前記第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
請求項２に記載の状態検知装置。 - 前記監視対象は、人であり、
前記状態検知部は、前記第２のパラメータが有するパターンと事前に学習された前記第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象である前記人の状態として、前記人が取った行動を検知する、
請求項２又は３に記載の状態検知装置。 - 状態検知装置による状態検知方法であって、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得し、
前記第１のパラメータが有するパターンと事前に学習された第１の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンと事前に学習された第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象の状態を検知する、
状態検知方法。 - コンピュータに、
ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから光信号を受信し、前記光信号に基づいて、監視対象の状態に応じたパターンを有する第１のパラメータ及び第２のパラメータを取得する手順と、
前記第１のパラメータが有するパターンと事前に学習された第１の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、所定のイベントを検知した後、前記第２のパラメータが有するパターンと事前に学習された第２の学習パターンとのパターンマッチングに基づいて、前記監視対象の状態を検知する手順と、
を実行させるためのプログラム。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2019/003387 WO2020157917A1 (ja) | 2019-01-31 | 2019-01-31 | 光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びコンピュータ可読媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2020157917A1 JPWO2020157917A1 (ja) | 2021-11-11 |
| JP7276356B2 true JP7276356B2 (ja) | 2023-05-18 |
Family
ID=71842416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020569279A Active JP7276356B2 (ja) | 2019-01-31 | 2019-01-31 | 光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びプログラム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11846541B2 (ja) |
| JP (1) | JP7276356B2 (ja) |
| WO (1) | WO2020157917A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111398901B (zh) * | 2019-01-03 | 2023-01-20 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 一种扰动源多维空间定位***和方法 |
| JP7238960B2 (ja) * | 2019-02-28 | 2023-03-14 | 日本電気株式会社 | 光ファイバセンシングシステム |
| WO2023157113A1 (ja) * | 2022-02-16 | 2023-08-24 | 日本電気株式会社 | 処理装置、分布型音響センシングシステム、分布型音響センシング方法及びプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体 |
| CN114910156A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-08-16 | 上海市信息管线有限公司 | 一种地下管道的扰动监测方法、装置、设备及存储介质 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202325687U (zh) | 2011-11-15 | 2012-07-11 | 北京航天易联科技发展有限公司 | 基于光纤传感的矿井安全监测、预警及定位装置 |
| US20120230629A1 (en) | 2009-11-13 | 2012-09-13 | Optasense Holdings Limited | Fibre Optic Distributed Sensing |
| US20130139600A1 (en) | 2010-08-16 | 2013-06-06 | Optasense Holdings Limited | Gunfire Detection |
| CN103824406A (zh) | 2014-02-08 | 2014-05-28 | 上海波汇通信科技有限公司 | 基于光纤传感的隧道电缆入侵探测方法和*** |
| US20170003177A1 (en) | 2015-06-30 | 2017-01-05 | Aiq Dienstleistungen Ug (Haftungsbeschränkt) | Filtering Distributed Sensing Data |
| JP2018504603A (ja) | 2015-02-06 | 2018-02-15 | オプタセンス ホールディングス リミテッド | 光ファイバセンシング |
| CN207197660U (zh) | 2017-09-15 | 2018-04-06 | 北京为韵科技有限公司 | 一种用于语音识别及巡逻考勤的分布式光纤传感装置 |
| CN107917738A (zh) | 2017-12-26 | 2018-04-17 | 南京大学（苏州）高新技术研究院 | 一种同时测量温度、应变和振动的分布式光纤传感*** |
| CN108287017A (zh) | 2017-12-30 | 2018-07-17 | 武汉理工光科股份有限公司 | 基于φ-OTDR分布式光纤传感的高速公路护栏碰撞事故报警*** |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4418376B2 (ja) | 2005-01-26 | 2010-02-17 | 株式会社クレヴァシステムズ | 侵入検知センサー |
| US8736826B2 (en) * | 2012-01-20 | 2014-05-27 | Norscan Instruments Ltd. | Monitoring for disturbance of optical fiber |
| JP2013253831A (ja) | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Panasonic Corp | 異常音検知装置及び方法 |
| US9000918B1 (en) * | 2013-03-02 | 2015-04-07 | Kontek Industries, Inc. | Security barriers with automated reconnaissance |
-
2019
- 2019-01-31 US US17/427,217 patent/US11846541B2/en active Active
- 2019-01-31 WO PCT/JP2019/003387 patent/WO2020157917A1/ja active Application Filing
- 2019-01-31 JP JP2020569279A patent/JP7276356B2/ja active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120230629A1 (en) | 2009-11-13 | 2012-09-13 | Optasense Holdings Limited | Fibre Optic Distributed Sensing |
| US20130139600A1 (en) | 2010-08-16 | 2013-06-06 | Optasense Holdings Limited | Gunfire Detection |
| CN202325687U (zh) | 2011-11-15 | 2012-07-11 | 北京航天易联科技发展有限公司 | 基于光纤传感的矿井安全监测、预警及定位装置 |
| CN103824406A (zh) | 2014-02-08 | 2014-05-28 | 上海波汇通信科技有限公司 | 基于光纤传感的隧道电缆入侵探测方法和*** |
| JP2018504603A (ja) | 2015-02-06 | 2018-02-15 | オプタセンス ホールディングス リミテッド | 光ファイバセンシング |
| US20170003177A1 (en) | 2015-06-30 | 2017-01-05 | Aiq Dienstleistungen Ug (Haftungsbeschränkt) | Filtering Distributed Sensing Data |
| CN207197660U (zh) | 2017-09-15 | 2018-04-06 | 北京为韵科技有限公司 | 一种用于语音识别及巡逻考勤的分布式光纤传感装置 |
| CN107917738A (zh) | 2017-12-26 | 2018-04-17 | 南京大学（苏州）高新技术研究院 | 一种同时测量温度、应变和振动的分布式光纤传感*** |
| CN108287017A (zh) | 2017-12-30 | 2018-07-17 | 武汉理工光科股份有限公司 | 基于φ-OTDR分布式光纤传感的高速公路护栏碰撞事故报警*** |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11846541B2 (en) | 2023-12-19 |
| JPWO2020157917A1 (ja) | 2021-11-11 |
| US20220146303A1 (en) | 2022-05-12 |
| WO2020157917A1 (ja) | 2020-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7276356B2 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、状態検知装置、状態検知方法、及びプログラム | |
| WO2020255358A1 (ja) | 光ファイバセンシングシステム及び音源位置特定方法 | |
| US10652253B2 (en) | Cable assembly having jacket channels for LEDs | |
| WO2020166057A1 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、行動特定装置、行動特定方法、及びコンピュータ可読媒体 | |
| JP7464281B2 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、監視装置、監視方法、及びプログラム | |
| JP7491414B2 (ja) | 制御装置、表示制御方法、及びプログラム | |
| CN103824406A (zh) | 基于光纤传感的隧道电缆入侵探测方法和*** | |
| KR20160042687A (ko) | 건설현장 재해방지시스템 및 방법 | |
| JPWO2020116032A1 (ja) | 道路監視システム、道路監視装置、道路監視方法、及びプログラム | |
| TWI756497B (zh) | 用於偵測遊蕩事件的方法、設備及系統 | |
| WO2021010251A1 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、光ファイバセンシング機器、及び異常判断方法 | |
| JP7268793B2 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、光ファイバセンシング装置及び光ファイバセンシング方法 | |
| WO2020202654A1 (ja) | 監視システム、監視装置、監視方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 | |
| CN108133559A (zh) | 光纤端点检测在周界预警***中的应用 | |
| JP7338687B2 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、光ファイバセンシング機器、及び地中行動監視方法 | |
| US20230070029A1 (en) | Detection system, detection device, and detection method | |
| JP7315011B2 (ja) | 光ファイバセンシングシステム、監視方法、及びプログラム | |
| JP7192879B2 (ja) | 線路監視システム、線路監視装置、線路監視方法、及びプログラム | |
| US20230401941A1 (en) | Monitoring system, monitoring apparatus, monitoring method, and computer readable medium | |
| JP6319613B1 (ja) | データ収集解析システム、データ収集解析方法及びプログラム | |
| KR20110075524A (ko) | 3ｄ 음향 센서 시스템에서의 영역지정 방법 | |
| JP2022142079A (ja) | 対象事象に応じてセンサ値の異常を監視する監視装置、プログラム及び方法 | |
| WO2021059507A1 (ja) | 光ファイバセンシングシステム及び監視方法 | |
| JPH01187478A (ja) | 音の発生移動表示方法と音の発生移動監視装置並びにその収音部 | |
| US20180039839A1 (en) | Method and system for determining complex situation according to time flow of events occurring in each device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210707 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210707 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220719 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20221122 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230220 |
|
| C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20230220 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20230227 |
|
| C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20230228 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230404 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230417 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7276356 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |