JP7298693B2 - 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、及び無人機配置方法 - Google Patents

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、及び無人機配置方法 Download PDF

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Description

本開示は、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、及び無人機配置方法に関する。
光ファイバは、通信用に用いるだけではなく、監視用に用いることも可能である。例えば、特許文献１は、傾斜地盤等の監視対象部に埋設した光ファイバを用いて、監視対象部の変位を検出する技術を開示している。
一方、ドローンで予め決められた人物を監視する技術がある。例えば、特許文献２は、被監視者が所持する情報端末装置の位置情報に基づいて、被監視者をドローンで撮影する技術を開示している。
特開２００１－３０４８２２号公報 特開２０１５－２０７１４９号公報
特許文献２に開示された技術は、あくまで監視対象となる被監視者が予め特定されている状態で、その監視対象をドローンで監視することが前提となっている。しかし、光ファイバで監視を行う場合、所定の事象が発生したことを契機に、所定の事象の発生場所等を監視対象として特定する場合がある。しかし、特許文献２に開示された技術は、所定の事象が発生した場合に、監視対象を適切に監視することができないという問題がある。
そこで本開示の目的は、上述した課題を解決し、所定の事象が発生した場合に、監視対象を適切に監視することができる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、及び無人機配置方法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、
振動を検出する光ファイバと、
前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
を備える。
一態様による光ファイバセンシング機器は、
光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
を備える。
一態様による無人機配置方法は、
光ファイバセンシングシステムによる無人機配置方法であって、
光ファイバが振動を検出する第１検出ステップと、
前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する第２検出ステップと、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定ステップと、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御ステップと、
を含む。
上述の態様によれば、所定の事象が発生した場合に、監視対象を適切に監視できる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、及び無人機配置方法を提供できるという効果が得られる。
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例を示す図である。 実施の形態１に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例を示すフロー図である。 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例を示す図である。 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例を示す図である。 所定の事象の発生場所の位置が変化する例を示す図である。 実施の形態２に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例を示すフロー図である。 実施の形態３に係る光ファイバセンシングシステムの構成例を示す図である。 実施の形態３に係る特定部が所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する方法の例を示すフロー図である。 実施の形態３に係る特定部が所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する方法の例を示すフロー図である。 実施の形態３に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例を示すフロー図である。 実施の形態４に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例を示すフロー図である。 他の実施の形態に係る光ファイバセンシングシステムの構成例を示す図である。 他の実施の形態に係る報知部が報知に用いるＧＵＩ画面の例を示す図である。 光ファイバセンシング機器を実現するコンピュータのハードウェア構成の例を示すブロック図である。
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。なお、以下の記載及び図面は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、以下の各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
＜実施の形態１＞
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例について説明する。
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、光ファイバ１０及び光ファイバセンシング機器２０を備えている。また、光ファイバセンシング機器２０は、検出部２１、特定部２２、及び制御部２３を備えている。
光ファイバ１０は、監視エリアに敷設され、一端が光ファイバセンシング機器２０に接続されている。監視エリアは、例えば、国境、施設、テーマパーク、刑務所、空港、及びこれらの周辺等が考えられるが、これには限定されない。また、光ファイバ１０は、全てが地中に敷設されていても良いし、全てが地上に敷設されても良いし、一部が地中に敷設され、その他の部分は地上に敷設されていても良い。
監視エリアで何らかの事象が発生すると、その事象に応じた振動が発生する。この振動は、光ファイバ１０により伝送される後述の戻り光（光信号）に重畳される。そのため、光ファイバ１０は、監視エリア又はその近傍で発生した振動を検出可能である。
検出部２１は、光ファイバ１０から、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光を受信する。例えば、検出部２１は、光ファイバ１０にパルス光を入射し、パルス光が光ファイバ１０を伝送されることに伴い発生した反射光や散乱光を、光ファイバ１０を経由して、戻り光として受信する。
ここで、戻り光に重畳された振動は、上述のように、監視エリアで発生した事象に応じて発生した振動である。そのため、検出部２１は、戻り光に基づいて、所定の事象の発生を検出することが可能である。所定の事象は、例えば、人物の不審行動等である。
特定部２２は、検出部２１が受信した戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定する。例えば、特定部２２は、検出部２１が光ファイバ１０にパルス光を入射した時刻と、所定の事象に応じて発生した振動が重畳された戻り光を検出部２１が光ファイバ１０から受信した時刻と、の時間差に基づいて、その振動を検出した光ファイバ１０上の位置（光ファイバセンシング機器２０からの距離）を特定し、特定した光ファイバ１０上の位置に基づいて、所定の事象の発生場所を特定する。例えば、特定部２２は、上記で特定した光ファイバ１０上の位置を、所定の事象の発生場所として特定する。
さらに、特定部２２は、上記で特定した所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する。例えば、特定部２２は、所定の事象の発生場所を無人機で撮影可能な領域を、無人機の移動先領域として特定する。
無人機は、カメラを具備し、自律飛行が可能な無人航空機であり、例えば、ドローン、ステルス機等である。ドローンは、ある領域の一部を詳細に撮影可能であり、また、ステルス機は、ある領域の全体を網羅的に撮影可能である。また、無人機は、自機の位置情報を取得することが可能である。例えば、無人機は、ＧＰＳ（Global positioning system）衛星からのＧＰＳ信号に基づいて自機の位置情報を算出することが可能である。
制御部２３は、無人機に各種指示を無線送信して、無人機を制御する。
例えば、制御部２３は、特定部２２が特定した移動先領域の位置情報を指定した上で、移動先領域へ移動するように無人機を制御する。この制御の下で、無人機は、制御部２３が指定した移動先領域の位置情報と、自機が取得した自機の位置情報と、に基づいて、移動先領域へ自律飛行により移動する。
続いて、図２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全体的な動作の流れの例について説明する。
図２に示されるように、検出部２１は、光ファイバ１０から、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光を受信し、受信した戻り光に基づいて、所定の事象の発生を検出する（ステップＳ１０１）。
続いて、特定部２２は、検出部２１が受信した戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定し（ステップＳ１０２）、さらに、所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先領域を特定する（ステップＳ１０３）。
その後、制御部２３は、特定部２２が特定した移動先領域に移動するように無人機を制御する（ステップＳ１０４）。
上述したように本実施の形態１によれば、検出部２１は、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光に基づいて、所定の事象の発生を検出する。特定部２２は、戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定すると共に、所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先領域を特定する。制御部２３は、移動先領域に移動するように無人機を制御する。したがって、所定の事象が発生した場合に、監視対象となる所定の事象の発生場所を、無人機で適切に監視することができる。
＜実施の形態２＞
本実施の形態２は、上述した実施の形態１をより具体化したもので、監視エリアが、国境や施設等、より詳細には、国境や施設の外周等に設置されたフェンスＦ及びその周辺である例である。また、本実施の形態２は、無人機がドローンＤである例である。
以下、図３及び図４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例について説明する。
図３及び図４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と同様に、光ファイバ１０及び光ファイバセンシング機器２０を備えている。また、光ファイバセンシング機器２０は、上述した実施の形態１と同様に、検出部２１、特定部２２、及び制御部２３を備えている。
フェンスＦは、国境や施設の外周等の境界線に沿って設置されている。
図３の例では、光ファイバ１０は、地上のフェンスＦに敷設され、一端が光ファイバセンシング機器２０に接続されている。
図４の例では、光ファイバ１０は、両端が光ファイバセンシング機器２０に接続され、一部が地上のフェンスＦに敷設され、残りの部分がフェンスＦの周辺の地中に敷設されている。
ただし、図３及び図４に示される光ファイバ１０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。例えば、光ファイバ１０の全てが、フェンスＦの周辺の地中に敷設されていても良い。
検出部２１は、光ファイバ１０から、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光を受信し、受信した戻り光に基づいて、フェンスＦ及びその周辺における所定の事象の発生を検出する。所定の事象は、例えば、フェンスＦ及びその周辺で発生した人物の不審行動である。具体的には、所定の事象としては、例えば、以下が考えられる。
（Ａ）人物がフェンスＦを掴み揺らす
（Ｂ）人物がフェンスＦを叩く
（Ｃ）人物がフェンスＦをよじ登る
（Ｄ）人物がフェンスＦに梯子を掛けて登る
（Ｅ）人物がフェンスＦの周辺を徘徊する
（Ｆ）人物がフェンスＦの周辺を掘る
ここで、戻り光に重畳された振動は、フェンスＦ及びその周辺で発生した事象に応じて発生した振動である。そのため、戻り光は、フェンスＦ及びその周辺で発生した事象に応じて、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の振動パターンを有している。そのため、戻り光が有する振動パターンの動的変化を分析することにより、振動の要因となった事象を特定することが可能となる。そこで、検出部２１は、戻り光が有する振動パターンに基づいて、所定の事象の発生を検出する。
このとき、検出部２１は、パターンマッチングを利用して、所定の事象の発生を検出しても良い。例えば、検出対象とする所定の事象毎に、所定の事象が発生したときの振動パターンを、マッチング用パターンとして、不図示の記憶部に予め記憶させておく。検出部２１は、戻り光が有する振動パターンをマッチング用パターンと比較する。マッチング用パターンの中に、戻り光が有する振動パターンとの適合率が閾値以上となったマッチング用パターンがある場合、検出部２１は、そのマッチング用パターンに対応する所定の事象が発生したと判断する。
特定部２２は、検出部２１が受信した戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定する。例えば、特定部２２は、検出部２１が光ファイバ１０にパルス光を入射した時刻と、所定の事象に応じた振動パターンの振動が重畳された戻り光を検出部２１が光ファイバ１０から受信した時刻と、の時間差に基づいて、その振動を検出した光ファイバ１０上の位置（光ファイバセンシング機器２０からの距離）を特定し、特定した光ファイバ１０上の位置に基づいて、所定の事象の発生場所を特定する。例えば、特定部２２は、上記で特定した光ファイバ１０上の位置を、所定の事象の発生場所として特定する。
さらに、特定部２２は、上記で特定した所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視するドローンＤの移動先となる移動先領域を特定する。例えば、特定部２２は、所定の事象の発生場所をドローンＤで撮影可能な領域を、ドローンＤの移動先領域として特定しても良い。また、特定部２２は、不図示の記憶部に記憶されている地図情報に基づいて、所定の事象の発生場所が予め設定された重要領域に含まれると判断した場合、又は、所定の事象の発生場所の近傍に重要領域が存在すると判断した場合、所定の事象の発生場所及び重要領域をドローンＤで撮影可能な領域を、ドローンＤの移動先領域としても良い。
また、所定の事象が、例えば、上述の（Ｅ）の「人物がフェンスＦの周辺を徘徊する」という事象である場合、上述の（Ｅ）の事象を検出した後も、図５に示されるように、人物は移動する。その結果、所定の事象の発生場所の位置も変化することになる。そこで、特定部２２は、所定の事象の発生場所の位置が変化した場合には、その位置変化に追従するように、ドローンＤの移動先領域を特定しても良い。
ドローンＤは、カメラを具備し、自律飛行が可能な無人航空機である。また、ドローンＤは、カメラで撮影を行い、その撮影映像を制御部２３に無線送信することが可能である。また、ドローンＤは、自機の位置情報を取得することが可能である。例えば、ドローンＤは、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号に基づいて自機の位置情報を算出することが可能である。また、ドローンＤは、アラートを送出することが可能である。例えば、ドローンＤは、スピーカを具備し、スピーカから警報音を送出することが可能である。また、ドローンＤは、制御部２３からの各種指示を無線受信することが可能であり、制御部２３からの各種指示に従って、移動、アラートの送出、撮影、撮影映像の無線送信等を行う。
また、ドローンＤは、制御部２３からの各種指示を待っている間は、ドローン用ポットで待機する。ドローン用ポットは、所定の事象の発生頻度が高い領域付近には多く配置し、所定の事象の発生頻度が低い領域付近には少なく配置しても良い。
また、ドローンＤは、バッテリを具備し、バッテリで駆動される。ドローンＤは、ソーラーパネルを具備し、ドローンＤのバッテリは、ソーラーパネルで発電した電力で充電されても良い。また、ドローンＤのバッテリは、ドローン用ポットに内蔵又は接続された充電器により充電されても良い。
また、ドローンＤと制御部２３との無線通信が可能なように、フェンスＦ及びその周辺には、基地局を設置しても良いし、Ｗｉｆｉ（登録商標。Wireless Fidelity）のスポットを設置しても良い。
制御部２３は、ドローンＤに各種指示を無線送信して、ドローンＤを制御する。
例えば、制御部２３は、検出部２１が所定の事象の発生を検出した場合、特定部２２が特定した移動先領域の位置情報を指定した上で、移動先領域へ移動するようにドローンＤを制御する。この制御の下で、ドローンＤは、制御部２３が指定した移動先領域の位置情報と、自機が取得した自機の位置情報と、に基づいて、移動先領域へ自律飛行により移動する。
また、制御部２３は、ドローンＤが移動先領域に到着すると、まず、アラートを送出するようにドローンＤを制御する。この制御の下で、ドローンＤは、アラートを送出する。続いて、制御部２３は、所定の事象の発生場所を撮影するようにドローンＤを制御する。この制御の下で、ドローンＤは、所定の事象の発生場所をカメラにより撮影し、その撮影映像を制御部２３に無線送信する。なお、制御部２３は、ドローンＤでの撮影中、撮影映像に人物を発見した場合、その人物をズームアップするようにドローンＤを制御しても良い。この制御の下で、ドローンＤは、その人物をズームアップする。
続いて、図６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全体的な動作の流れの例について説明する。
図６に示されるように、検出部２１は、光ファイバ１０から、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光を受信し、受信した戻り光が有する振動パターンに基づいて、所定の事象の発生を検出する（ステップＳ２０１）。
続いて、特定部２２は、検出部２１が受信した戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定し（ステップＳ２０２）、さらに、所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視するドローンＤの移動先領域を特定する（ステップＳ２０３）。
続いて、制御部２３は、特定部２２が特定した移動先領域に移動するようにドローンＤを制御する（ステップＳ２０４）。さらに、ドローンＤが移動先領域に到着すると、制御部２３は、まず、アラートを送出するようにドローンＤを制御し（ステップＳ２０５）、続いて、所定の事象の発生場所を撮影するようにドローンＤを制御する（ステップＳ２０６）。
なお、ステップＳ２０６以降に、ステップＳ２０２で特定した所定の事象の発生場所の位置が変化した場合には、特定部２２は、所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、ドローンＤの移動先領域を順次特定し、制御部２３は、特定部２２が順次特定した移動先領域にドローンＤを移動させても良い。
また、ステップＳ２０６において、所定の事象の発生場所をドローンＤで撮影した結果、撮影映像に人物を発見した場合には、ステップＳ２０６以降、特定部２２は、監視対象を、所定の事象の発生場所から、発見した人物に変更し、その人物の位置変化に追従するように、ドローンＤの移動先領域を順次特定し、制御部２３は、特定部２２が順次特定した移動先領域にドローンＤを移動させても良い。
上述したように本実施の形態２によれば、検出部２１は、光ファイバ１０が検出した振動が重畳された戻り光が有する振動パターンに基づいて、所定の事象の発生を検出する。特定部２２は、戻り光に基づいて、所定の事象の発生場所を特定すると共に、所定の事象の発生場所に基づいて、所定の事象の発生場所を監視するドローンＤの移動先領域を特定する。制御部２３は、移動先領域に移動し、アラートを送出し、所定の事象の発生場所を撮影するようにドローンＤを制御する。したがって、所定の事象が発生した場合に、監視対象となる所定の事象の発生場所を、ドローンＤで適切に監視することができる。
＜実施の形態３＞
上述した実施の形態２は、所定の事象の発生場所をドローンＤで監視することを前提としていた。しかし、所定の事象の発生場所は、ドローンＤだけでなく、警備員等の人（以下、警備員であるものとする）や、監視エリアに設置されたカメラでも監視することが可能である。また、ドローンＤよりも警備員の方が所定の事象の発生場所の近くに位置している場合や、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラが設置されている場合には、ドローンＤよりも、警備員やカメラの方が早く、監視を開始することができると考えられる。
そこで本実施の形態３においては、特定部２２は、所定の事象の発生場所に基づいて、まず、ドローンＤ、カメラ、及び警備員の中から、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、ドローンＤを監視手段に決定した場合に、ドローンＤの移動先領域を特定することとする。
以下、図７を参照して、本実施の形態３に係る光ファイバセンシングシステムの構成例について説明する。
図７に示されるように、本実施の形態３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２の図３と比較して、カメラ３０が追加されている点が異なる。なお、図７においては、カメラ３０が１台だけ設けられているが、カメラ３０は複数台設けられても良い。
カメラ３０は、フェンスＦ及びその周辺となる監視エリアの少なくとも一部を撮影可能なカメラであり、例えば、固定カメラ、ＰＴＺ（Pan Tilt Zoom）カメラ等で実現される。制御部２３は、カメラ３０の角度（方位角、仰角）、ズーム倍率等を制御可能である。
特定部２２は、カメラ３０の設置位置（光ファイバセンシング機器２０からの距離）、撮影可能エリア等を示すカメラ情報を保持する。なお、複数台のカメラ３０が設けられている場合は、特定部２２は、複数台のカメラ３０の各々についてカメラ情報を保持する。
また、特定部２２は、定期的に又は不定期に、ドローンＤの位置情報を取得する。例えば、ドローンＤは、定期的に位置情報を特定部２２に無線送信するか、又は、特定部２２からの要求に対する応答として、位置情報を特定部２２に無線送信するように構成する。なお、複数台のドローンＤが配備されている場合は、特定部２２は、定期的に又は不定期に、複数台のドローンＤの各々について位置情報を取得する。
また、特定部２２は、定期的に又は不定期に、警備員の位置情報を取得する。例えば、警備員が所持する端末は、定期的に位置情報を特定部２２に無線送信するか、又は、特定部２２からの要求に対する応答として、位置情報を特定部２２に無線送信するように構成する。なお、複数人の警備員が配備されている場合は、特定部２２は、定期的に又は不定期に、複数人の警備員の各々について位置情報を取得する。
特定部２２は、所定の事象の発生場所、ドローンＤの位置情報、カメラ３０のカメラ情報、警備員の位置情報等に基づいて、ドローンＤ、カメラ３０、及び警備員の中から、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する。
ここで、特定部２２において、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する方法の例について説明する。なお、以下で説明する方法は、特定部２２が所定の事象の発生場所を特定した後に行われるものとする。
（Ａ１）方法Ａ１
まず、図８を参照して、方法Ａ１について説明する。
図８に示されるように、まず、特定部２２は、不図示の記憶部に記憶されている地図情報に基づいて、所定の事象の発生場所は人が入れる領域（例えば、川や湖等ではない領域）であるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。
所定の事象の発生場所が人が入れる領域である場合（ステップＳ３０１のＹｅｓ）、続いて、特定部２２は、警備員の位置情報に基づいて、所定の事象の発生場所の近くに警備員が位置しているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。例えば、所定の事象の発生場所から所定距離以内に警備員が位置している場合は、ステップＳ３０２はＹｅｓとなる。所定の事象の発生場所の近くに警備員が位置している場合は（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、特定部２２は、その警備員を監視手段に決定する（ステップＳ３０６）。
一方、所定の事象の発生場所が人が入れる領域ではない場合（ステップＳ３０１のＮｏ）や、所定の事象の発生場所の近くに警備員が位置していない場合は（ステップＳ３０２のＮｏ）、続いて、特定部２２は、カメラ３０のカメラ情報に基づいて、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０があるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０がある場合は（ステップＳ３０３のＹｅｓ）、特定部２２は、そのカメラ３０を監視手段に決定する（ステップＳ３０４）。一方、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０がない場合は（ステップＳ３０３のＮｏ）、特定部２２は、ドローンＤを監視手段に決定する（ステップＳ３０５）。
（Ａ２）方法Ａ２
続いて、図９を参照して、方法Ａ２について説明する。
図９に示されるように、まず、特定部２２は、カメラ３０のカメラ情報に基づいて、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０があるか否かを判断する（ステップＳ４０１）。所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０がある場合は（ステップＳ４０１のＹｅｓ）、特定部２２は、そのカメラ３０を監視手段に決定する（ステップＳ４０３）。
一方、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０がない場合は（ステップＳ４０１のＮｏ）、続いて、特定部２２は、ドローンＤの位置情報及び警備員の位置情報に基づいて、ドローンＤ及び警備員のうち、所定の事象の発生場所の最も近くに位置しているのは警備員であるか否かを判断する（ステップＳ４０２）。警備員が最も近くに位置している場合は（ステップＳ４０２のＹｅｓ）、特定部２２は、その警備員を監視手段に決定する（ステップＳ４０５）。一方、ドローンＤが最も近くに位置している場合は（ステップＳ４０２のＮｏ）、特定部２２は、そのドローンＤを監視手段に決定する（ステップＳ４０５）。
ただし、監視手段を決定する方法は、上述の方法Ａ１，Ａ２には限定されない。
例えば、所定の事象が、例えば、上述の（Ｅ）の「人物がフェンスＦの周辺を徘徊する」という事象である場合、上述の（Ｅ）の事象の発生場所の位置は変化する。この場合、特定部２２は、所定の事象の発生場所の位置が変化する位置変化速度に基づいて、監視手段を決定しても良い。例えば、位置変化速度が遅い場合、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラ３０があれば、特定部２２は、そのカメラ３０を監視手段に決定する。一方、位置変化速度が速い場合、所定の事象の発生場所の近くに警備員が位置していれば、特定部２２は、その警備員を監視手段に決定し、近くに警備員が位置していなければ、特定部２２は、ドローンＤを監視手段に決定する。
なお、本実施の形態３においては、カメラ３０で所定の事象の発生場所を監視することが可能である。そのため、ドローンＤが待機するドローン用ポットは、カメラ３０の台数が少ない領域付近に多く配置しても良い。
続いて、図１０を参照して、本実施の形態３に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例について説明する。
図１０に示されるように、まず、図６のステップＳ２０１～Ｓ２０２と同様のステップＳ５０１～Ｓ５０２が行われる。
続いて、特定部２２は、所定の事象の発生場所に基づいて、ドローンＤ、カメラ３０、及び警備員の中から、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する（ステップＳ５０３）。この決定は、例えば、上述の方法Ａ１，Ａ２等を利用すれば良い。
続いて、ステップＳ５０４において、ステップＳ５０３で決定された監視手段が判断される。
ステップＳ５０３で決定された監視手段がドローンＤであった場合、以降、図６のステップＳ２０３～Ｓ２０６と同様のステップＳ５０５～Ｓ５０８が行われる。
ステップＳ５０３で決定された監視手段がカメラ３０であった場合、以降、制御部２３は、カメラ３０の角度（方位角、仰角）、ズーム倍率等を制御して、所定の事象の発生場所を監視する（ステップＳ５０９）。
ステップＳ５０３で決定された監視手段が警備員であった場合、制御部２３は、警備員が所持する端末に対し、所定の事象の発生場所の位置情報を指定した上で、所定の事象の発生場所へ向かう旨の指示を無線送信する（ステップＳ５１０）。
なお、ステップＳ５０９において、所定の事象の発生場所をカメラ３０で撮影した結果、撮影映像に人物を発見した場合には、特定部２２は、監視対象を、所定の事象の発生場所から、発見した人物に変更すると共に、ドローンＤも監視手段に決定し、その人物の位置変化に追従するように、ドローンＤの移動先領域を順次特定し、制御部２３は、特定部２２が順次特定した移動先領域にドローンＤを移動させても良い。
上述したように本実施の形態３によれば、特定部２２は、所定の事象の発生場所に基づいて、ドローンＤ、カメラ３０、及び警備員の中から、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定する。そのため、例えば、ドローンＤよりも警備員の方が所定の事象の発生場所の近くに位置している場合や、所定の事象の発生場所を撮影可能なカメラが設置されている場合には、カメラ３０又は警備員で監視を行うことが可能になる。したがって、所定の事象が発生した場合に、監視対象となる所定の事象の発生場所を、より迅速に監視することができる。
＜実施の形態４＞
上述した実施の形態３においては、特定部２２は、ドローンＤ、カメラ３０、及び警備員の中から、所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、ドローンＤを監視手段に決定した場合に、ドローンＤの移動先領域を特定していた。
このとき、緊急度等によっては、監視手段とするドローンＤの台数を複数台とした方が好適である場合がある。また、所定の事象の発生場所を適切に監視するには、移動先領域の近くに位置しているドローンＤを派遣して監視をすることが好適である。
そこで本実施の形態４においては、特定部２２は、ドローンＤを監視手段に決定した場合に、監視手段とするドローンＤの台数を決定すると共に、監視手段とするドローンＤを選択することとする。
なお、本実施の形態４は、構成自体は上述した実施の形態３と同様である。
まず、特定部２２において、監視手段とするドローンＤの台数を決定する方法の例について説明する。
例えば、特定部２２は、検出部２１が受信した戻り光が有する振動パターンに基づいて、緊急度を特定し、特定した緊急度に基づいて、監視手段とするドローンＤの台数を決定しても良い。例えば、特定部２２は、戻り光が有する振動パターンに基づいて、所定の事象の発生場所に存在する人数を判断し、人数が多いほど緊急度を高くし、緊急度が高いほどドローンＤの台数を多くしても良い。
また、特定部２２は、検出対象とする所定の事象毎に、予め緊急度を設定しておき、検出部２１が検出した所定の事象の種類に応じて緊急度を判断し、緊急度が高いほどドローンＤの台数を多くしても良い。
また、特定部２２は、所定の事象の発生場所における所定の事象の発生頻度を判断し、発生頻度が高いほどドローンＤの台数を多くしても良い。
続いて、特定部２２において、監視手段とするドローンＤを選択する方法の例について説明する。
例えば、特定部２２は、ドローンＤの位置情報に基づいて、移動先領域から近い順に、上記で決定した台数分のドローンＤを、監視手段として選択しても良い。
また、特定部２２は、ドローンＤの位置情報に基づいて、移動先領域から所定距離以内に位置しているドローンＤを特定し、特定したドローンＤの中から、上記で決定した台数分のドローンＤを、監視手段として選択しても良い。
また、特定部２２は、監視手段とするドローンＤの台数を複数台に決定した場合、ドローンＤの位置情報に基づいて、移動先領域を挟んで両側に位置しているドローンＤがそれぞれ少なくとも１台は選択されるように、上記で決定した台数分のドローンＤを、監視手段して選択しても良い。
続いて、図１１を参照して、本実施の形態４に係る光ファイバセンシングシステムの全体的な動作の流れの例について説明する。
図１１に示されるように、まず、図１０のステップＳ５０１～Ｓ５０４と同様のステップＳ６０１～Ｓ６０４が行われる。
ステップＳ６０３で決定された監視手段がドローンＤであった場合、まず、図１０のステップＳ５０５と同様のステップＳ６０５が行われる。続いて、特定部２２は、監視手段とするドローンＤの台数を決定すると共に、監視手段とするドローンＤを選択する（ステップＳ６０６）。この決定及び選択は、例えば、上述の方法等を利用すれば良い。以降、図１０のステップＳ５０６～Ｓ５０８と同様のステップＳ６０７～Ｓ６０９が行われる。
ステップＳ６０３で決定された監視手段がカメラ３０であった場合、図１０のステップＳ５０９と同様のステップＳ６１０が行われる。
ステップＳ６０３で決定された監視手段が警備員であった場合、図１０のステップＳ５１０と同様のステップＳ６１１が行われる。
なお、ステップＳ６０６において、監視手段とするドローンＤを選択した後に、選択したドローンＤが故障等により監視不可になった場合は、上記で決定した台数のドローンＤで監視をすることができなくなってしまう。そのため、特定部２２は、選択したドローンＤが監視不可になったか否かを監視し、監視不可になったドローンＤがある場合は、代替のドローンＤを選択しても良い。この選択は、例えば、上述の方法等を利用すれば良い。また、特定部２２は、ドローンＤが監視不可になったか否かは、例えば、ドローンＤと定期的に通信を行い、通信不可になった場合に、ドローンＤが監視不可になったと判断すれば良い。
上述したように本実施の形態４によれば、特定部２２は、ドローンＤを監視手段に決定した場合に、監視手段とするドローンＤの台数を決定すると共に、監視手段とするドローンＤを選択する。したがって、最適なドローンＤの台数でかつ最適なドローンＤで所定の事象の発生場所を監視することができるため、より迅速かつより高精度な監視を行うことができる。
＜他の実施の形態＞
図１２に示されるように、光ファイバセンシング機器２０は、所定の事象が発生した場合に、所定の事象が発生したことを報知する報知部２４をさらに備えていても良い。報知先は、例えば、監視エリアを監視する監視システムや、監視エリアを監視する監視室等にある監視端末としても良い。また、報知方法は、例えば、報知先のディスプレイやモニター等にＧＵＩ（Graphical User Interface）画面を表示する方法でも良いし、報知先のスピーカからメッセージを音声出力する方法でも良い。図１３に、所定の事象が発生したことを報知するＧＵＩ画面の例を示す。図１３の例では、地図上に、所定の事象の発生場所と、ドローンＤの位置と、を重畳している。ただし、図１３のＧＵＩ画面は一例であって、これに限定されるものではない。例えば、ＧＵＩ画面は、地図上に重畳されたドローンＤが監視中又は待機中のどちらであるかを示しても良いし、監視中のドローンＤで撮影された撮影画像を追加しても良い。
また、報知部２４は、警備員が所持する端末に対し、所定の事象が発生したことを報知しても良い。報知方法は、上述したＧＵＩ画面を表示する方法でも良いし、メッセージを音声出力する方法でも良い。このときのＧＵＩ画面は、上述した図１３のＧＵＩ画面と同様でも良い。
また、図１、図３、図４、図７、及び図１２の例では、光ファイバセンシング機器２０に複数の構成要素（検出部２１、特定部２２、制御部２３、及び報知部２４）が設けられているが、これには限定されない。光ファイバセンシング機器２０に設けられていた構成要素は、１つの装置に設けることには限定されず、複数の装置に分散して設けられていても良い。
＜光ファイバセンシング機器のハードウェア構成＞
続いて以下では、図１４を参照して、光ファイバセンシング機器２０を実現するコンピュータ４０のハードウェア構成について説明する。
図１４に示されるように、コンピュータ４０は、プロセッサ４０１、メモリ４０２、ストレージ４０３、入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）４０４、及び通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）４０５等を備える。プロセッサ４０１、メモリ４０２、ストレージ４０３、入出力インタフェース４０４、及び通信インタフェース４０５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４０１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４０２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４０３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４０３は、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリであっても良い。
ストレージ４０３は、光ファイバセンシング機器２０が備える構成要素（検出部２１、特定部２２、制御部２３、及び報知部２４）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４０１は、これら各プログラムを実行することで、光ファイバセンシング機器２０が備える構成要素の機能をそれぞれ実現する。ここで、プロセッサ４０１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４０２上に読み出してから実行しても良いし、メモリ４０２上に読み出さずに実行しても良い。また、メモリ４０２やストレージ４０３は、光ファイバセンシング機器２０が備える構成要素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４０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４０４は、表示装置４０４１、入力装置４０４２、音出力装置４０４３等と接続される。表示装置４０４１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、モニターのような、プロセッサ４０１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４０４２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４０４１及び入力装置４０４２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。音出力装置４０４３は、スピーカのような、プロセッサ４０１により処理された音響データに対応する音を音響出力する装置である。
通信インタフェース４０５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４０５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。
以上、実施の形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上述した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、上述した実施の形態は、一部又は全部を相互に組み合わせて用いても良い。
また、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）
振動を検出する光ファイバと、
前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
を備える、光ファイバセンシングシステム。
（付記２）
前記検出部は、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記所定の事象の発生を検出する、
付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記３）
前記特定部は、前記所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、前記移動先領域を特定する、
付記１又は２に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記４）
カメラをさらに備え、
前記特定部は、
前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、前記カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
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）
前記特定部は、前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記無人機の台数を決定する、
付記４に記載の光ファイバセンシングシステム。
（付記６）
前記無人機は、ドローンである、
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）
光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
を備える、光ファイバセンシング機器。
（付記８）
前記検出部は、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記所定の事象の発生を検出する、
付記７に記載の光ファイバセンシング機器。
（付記９）
前記特定部は、前記所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、前記移動先領域を特定する、
付記７又は８に記載の光ファイバセンシング機器。
（付記１０）
前記特定部は、
前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
付記７から９のいずれか１項に記載の光ファイバセンシング機器。
（付記１１）
前記特定部は、前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記無人機の台数を決定する、
付記１０に記載の光ファイバセンシング機器。
（付記１２）
前記無人機は、ドローンである、
付記７から１１のいずれか１項に記載の光ファイバセンシング機器。
（付記１３）
光ファイバセンシングシステムによる無人機配置方法であって、
光ファイバが振動を検出する第１検出ステップと、
前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する第２検出ステップと、
前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定ステップと、
前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御ステップと、
を含む、無人機配置方法。
（付記１４）
前記第２検出ステップでは、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記所定の事象の発生を検出する、
付記１３に記載の無人機配置方法。
（付記１５）
前記特定ステップでは、前記所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、前記移動先領域を特定する、
付記１３又は１４に記載の無人機配置方法。
（付記１６）
前記特定ステップでは、
前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
付記１３から１５のいずれか１項に記載の無人機配置方法。
（付記１７）
前記特定ステップでは、前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記無人機の台数を決定する、
付記１６に記載の無人機配置方法。
（付記１８）
前記無人機は、ドローンである、
付記１３から１７のいずれか１項に記載の無人機配置方法。
１０ 光ファイバ
２０ 光ファイバセンシング機器
２１ 検出部
２２ 特定部
２３ 制御部
２４ 報知部
３０ カメラ
４０ コンピュータ
４０１ プロセッサ
４０２ メモリ
４０３ ストレージ
４０４ 入出力インタフェース
４０４１ 表示装置
４０４２ 入力装置
４０４３ 音出力装置
４０５ 通信インタフェース
Ｄ ドローン
Ｆ フェンス

Claims (8)

  1. 振動を検出する光ファイバと、
    前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
    前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
    前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
    カメラと、
    を備え、
    前記特定部は、
    前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、前記カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
    前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
    光ファイバセンシングシステム。
  2. 前記検出部は、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記所定の事象の発生を検出する、
    請求項１に記載の光ファイバセンシングシステム。
  3. 前記特定部は、前記所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、前記移動先領域を特定する、
    請求項１又は２に記載の光ファイバセンシングシステム。
  4. 光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する検出部と、
    前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定部と、
    前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御部と、
    を備え、
    前記特定部は、
    前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
    前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
    光ファイバセンシング機器。
  5. 前記検出部は、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記所定の事象の発生を検出する、
    請求項４に記載の光ファイバセンシング機器。
  6. 前記特定部は、前記所定の事象の発生場所の位置変化に追従するように、前記移動先領域を特定する、
    請求項４又は５に記載の光ファイバセンシング機器。
  7. 前記特定部は、前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記光信号が有する振動パターンに基づいて、前記無人機の台数を決定する、
    請求項４に記載の光ファイバセンシング機器。
  8. 光ファイバセンシングシステムによる無人機配置方法であって、
    光ファイバが振動を検出する第１検出ステップと、
    前記光ファイバが検出した振動が重畳された光信号に基づいて、所定の事象の発生を検出する第２検出ステップと、
    前記光信号に基づいて、前記所定の事象の発生場所を特定すると共に、前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記所定の事象の発生場所を監視する無人機の移動先となる移動先領域を特定する特定ステップと、
    前記移動先領域に移動するように前記無人機を制御する制御ステップと、
    を含み、
    前記特定ステップでは、
    前記所定の事象の発生場所に基づいて、前記無人機、カメラ、及び人の中から、前記所定の事象の発生場所を監視する監視手段を決定し、
    前記無人機を前記監視手段に決定した場合に、前記移動先領域を特定する、
    無人機配置方法。
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