WO2020166057A1 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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WO2020166057A1
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vibration
action
cable
monitoring target
optical fiber
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PCT/JP2019/005523
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小島　崇
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日本電気株式会社
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    • 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
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/02—Mechanical actuation
    • G08B13/10—Mechanical actuation by pressure on floors, floor coverings, stair treads, counters, or tills
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/181—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
    • G08B13/183—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier
    • G08B13/186—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier using light guides, e.g. optical fibres

Definitions

  • the present disclosure relates to an optical fiber sensing system, a behavior identifying device, a behavior identifying method, and a computer-readable medium.
  • Patent Document 1 a system for monitoring the state of a fence and a monitoring target (mainly a person) around the fence using an optical fiber (for example, Patent Document 1).
  • the technique described in Patent Document 1 lays an optical fiber on a fence and detects vibration generated in the fence due to an intruder climbing on the fence or climbing a ladder.
  • Patent Document 1 has a configuration in which the state of a fence and a monitoring target in the vicinity thereof is determined based on a rough standard such as the magnitude of vibration, and such a configuration detects only a simple state. Can not do it.
  • pattern sensing using the dynamic pattern of optical fiber sensing is expected as a future technology as a technology for detecting the state of the monitoring target in more detail.
  • Vibration data that can be detected by optical fiber sensing has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target, and it is possible to identify the behavior of the monitoring target by analyzing the dynamic changes in those patterns. ..
  • the accuracy of detection may decrease if the environment of the installed optical fiber changes the way in which vibrations are transmitted.
  • an object of the present disclosure is to provide an optical fiber sensing system, an action identifying device, an action identifying method, and a computer-readable medium that can solve the above-mentioned problems and identify the action of a monitoring target in a more advanced and flexible manner. It is in.
  • An optical fiber sensing system A cable containing an optical fiber, A receiving unit for receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed; Based on the optical signal, to specify the detection position of the vibration on the cable, and an action specifying unit that specifies the action of the monitoring target that is a factor of the vibration, The behavior specifying unit specifies a detection pattern used when specifying the behavior of the monitoring target according to the environment of the detection position of the vibration on the cable.
  • the behavior identification device is A receiver for receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed. Based on the optical signal, to specify the detection position of the vibration on the cable, and an action specifying unit that specifies the action of the monitoring target that is a factor of the vibration, The behavior specifying unit specifies a detection pattern used when specifying the behavior of the monitoring target according to the environment of the detection position of the vibration on the cable.
  • An action identification method is A receiving step of receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed. Based on the optical signal, the detection position of the vibration on the cable is specified, and an action specifying step of specifying the action of the monitoring target that is a factor of the vibration, In the action specifying step, a detection pattern used when specifying the action of the monitoring target is specified according to the environment of the detection position of the vibration on the cable.
  • a non-transitory computer-readable medium comprises: On the computer, A receiving procedure for receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed; Based on the optical signal, to specify the detection position of the vibration on the cable, a behavior specifying procedure of specifying the behavior of the monitoring target that is a factor of the vibration, a program for executing.
  • the action specifying procedure the detection pattern used when specifying the action of the monitoring target is specified according to the environment of the detection position of the vibration on the cable. The program is stored.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of vibration data acquired by the optical fiber detection unit according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example in which vibration data acquired by the optical fiber detection unit according to the first embodiment is arranged in time series.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a table held by an action identifying unit according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a computer that realizes the behavior identifying device according to the first exemplary embodiment.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of an operation flow of the optical fiber sensing system according to the first embodiment. It is a figure which shows the structural example of the optical fiber sensing system which concerns on Embodiment 2. It is a figure which shows the structural example of the optical fiber sensing system which concerns on Embodiment 3.
  • the optical fiber sensing system specifies the behavior of the fence 10 and the monitoring target around the fence 10, and includes the optical fiber cable 20 and the behavior identification device 30. ing. Further, the action identifying device 30 includes an optical fiber detection unit 31 and an action identifying unit 32.
  • the optical fiber detector 31 is an example of a receiver.
  • the optical fiber cable 20 is a cable formed by coating one or more optical fibers, is laid continuously on the fence 10 in the air and the ground in the ground around the fence 10, and both ends thereof are the optical fiber detector 31. It is connected to the.
  • a portion of the optical fiber cable 20 laid in the air is shown by a solid line, and a portion laid in the ground is shown by a dotted line.
  • the laying method of the optical fiber cable 20 shown in FIG. 1 is an example, and the present invention is not limited to this.
  • the optical fiber detection unit 31 makes pulsed light incident on at least one optical fiber included in the optical fiber cable 20. Further, the optical fiber detection unit 31 receives reflected light or scattered light generated as the pulsed light is transmitted through the optical fiber as return light via the same optical fiber.
  • the optical fiber detector 31 receives pulsed light in the clockwise direction, receives return light for the pulsed light from the clockwise direction, and also receives pulsed light in the counterclockwise direction. , Return light for this pulsed light is received from the counterclockwise direction. Therefore, the optical fiber detector 31 receives the return light from two directions.
  • the optical fiber detection unit 31 can detect the vibration generated in the fence 10 and its surroundings based on the received return light. Further, the optical fiber detection unit 31 determines the position of the vibration on the optical fiber cable 20 based on the time from when the pulsed light is incident on the optical fiber until the return light on which the vibration is superimposed is received. It is also possible to detect (distance from the optical fiber detection unit 31).
  • the optical fiber detection unit 31 detects the received return light with a distributed vibration sensor (Distributed Vibration Sensor) to detect the vibration generated in the fence 10 and its surroundings and the optical fiber cable 20 in which the vibration has occurred. It is possible to detect the position of and to acquire the vibration data of the vibration generated in the fence 10 and its surroundings.
  • FIG. 2 shows an example of vibration data of vibrations generated in and around the fence 10, where the horizontal axis indicates the position on the optical fiber cable 20 (distance from the optical fiber detection unit 31) and the vertical axis indicates. , Shows the passage of time. In the example shown in FIG. 2, vibration is generated at a position about 400 m away from the optical fiber detector 31.
  • the vibration data of the vibrations generated in the fence 10 and its surroundings which are detected by the optical fiber detection unit 31, are vibration intensity, vibration position, and vibration depending on the behavior of the monitoring target in the fence 10 and its surroundings. It has a unique pattern in which the transition of the number fluctuation is different.
  • the behavior identifying unit 32 can identify the behavior of the fence 10 and the monitoring target in the vicinity thereof by analyzing the dynamic change of the unique pattern included in the vibration data.
  • vibration data indicating that the monitoring target moves while hitting the fence 10 and finally digs a hole around the fence 10 is as shown in FIG.
  • the vibration data shown in FIG. 3 is vibration data similar to the vibration data shown in FIG. 2 arranged in the vertical direction in time series.
  • pattern matching is used as a method for the behavior identifying unit 32 to identify the behavior of the monitoring target in the fence 10 and its surroundings based on the vibration data of the vibrations generated in the fence 10 and its surroundings. There is a method.
  • pattern matching will be described.
  • the behavior identifying unit 32 uses, as a behavior model pattern by deep learning, a unique pattern included in the vibration data of the vibration generated when a person performs the above-described behaviors (1) to (8) in and around the fence 10, for example. Learn in advance.
  • the behavior identification unit 32 first acquires vibration data from the optical fiber detection unit 31 when identifying the behavior of the monitoring target in the fence 10 and its surroundings.
  • the vibration data acquired from the optical fiber detection unit 31 contains noise. Therefore, the behavior identifying unit 32 removes the noise pattern from the unique pattern included in the vibration data acquired from the optical fiber detection unit 31.
  • the behavior identifying unit 32 identifies the detection position of the vibration on the optical fiber cable 20 based on the unique pattern after the noise pattern is removed, and the unique pattern after the noise pattern is removed, and By performing pattern matching with the behavior model pattern learned in step 1, the behavior of the monitoring target that has caused the vibration is identified.
  • the action identifying unit 32 detects the action used when identifying the action of the monitoring target that is the cause of the vibration according to the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20.
  • a pattern (the above-mentioned behavior model pattern or noise pattern) is specified.
  • the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is, for example, in the ground/in the air, the type of the structure on which the optical fiber cable 20 is laid, the material of the structure on which the optical fiber cable 20 is laid.
  • the type of ground on which the optical fiber cable 20 is laid, the weather, the season, the time zone, and the surrounding conditions are conceivable, but not limited thereto.
  • the detection pattern that is made to differ depending on the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20 may be either one of the behavior model pattern and the noise pattern (the other one uses the same pattern regardless of the environment). ..
  • the action specifying unit 32 specifies the detection pattern according to the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20.
  • the way in which vibrations generated in the fence 10 and its surroundings are transmitted differs between the portion of the optical fiber cable 20 laid in the air and the portion laid in the ground. Therefore, even when the same behavior is detected in the part laid in the air and the part laid in the ground, the peculiar patterns detected by the two are considered to be different. Therefore, the behavior identifying unit 32 may identify the behavior model pattern depending on whether the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is laid in the air or underground.
  • the type of noise is considered to be different between the portion laid in the air on the optical fiber cable 20 and the portion laid in the ground.
  • the portion laid in the air is strongly affected by weather (for example, gusts, rain, lightning, snowfall, etc.) noise.
  • the portion laid in the ground is strongly affected by noise (for example, noise when an aircraft takes off and landing at an airport, noise of traffic on a road, etc.). Therefore, the action specifying unit 32 may specify the noise pattern depending on whether the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is laid in the air or in the ground.
  • the behavior identifying unit 32 may hold the noise pattern for each position on the optical fiber cable 20 in advance or may learn the noise pattern.
  • the behavior identifying unit 32 may learn the following patterns.
  • a pattern continuously detected when there is no monitoring target may be learned and stored as a noise pattern.
  • the system may be operated for a certain period of time before the actual operation is started, and the vibration given on a trial basis may be learned and stored as an action model pattern.
  • a pattern that is continuously detected when no test vibration is applied may be learned and stored as a noise pattern.
  • the above pattern may be learned and stored for each separately acquired environment.
  • the types of unique patterns and noises are considered to differ depending on the type of fence 10 (for example, structure and material). Therefore, the behavior identifying unit 32 may identify the behavior model pattern or the noise pattern according to the type of the fence 10.
  • the optical fiber cable 20 is laid on the fence 10 as a structure, but the peculiar pattern and the type of noise are different from those when the optical fiber cable 20 is laid on the fence 10. It is considered to be different from the case where it is laid on another structure (for example, a wall, a pipeline, a telephone pole, a civil engineering structure, a road, a track, etc.). Therefore, the behavior identifying unit 32 may identify the behavior model pattern or the noise pattern according to the type of the structure in which the optical fiber cable 20 is laid at the vibration detection position.
  • the unique pattern and the type of noise may be different depending on the type of the ground (for example, the material (earth or concrete)) even if the optical fiber cable 20 is laid on the ground. Therefore, when the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is laid in the ground, the behavior specifying unit 32 may specify the behavior model pattern or the noise pattern according to the type of the ground.
  • the action identifying unit 32 identifies the action model pattern and the noise pattern according to the material of the optical fiber included in the optical fiber cable 20 laid at the vibration detection position and the way of crawling the optical fiber cable 20. You may do it.
  • the behavior identifying unit 32 holds in advance a table in which the environment of the position on the optical fiber cable 20 and the detection pattern are associated with each other, and the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is stored in this table.
  • the detection pattern may be specified by collating.
  • the behavior identifying unit 32 may hold in advance a table that directly associates the position on the optical fiber cable 20 with the detection pattern, and collates the detected position of the vibration on the optical fiber cable 20 with this table.
  • the detection pattern may be specified by
  • the behavior identifying unit 32 holds in advance a table in which a position on the optical fiber cable 20 (eg, a distance from the optical fiber detecting unit 31) and an environment at that position are associated with each other.
  • FIG. 4 shows an example of a table for distinguishing the environment in which the optical fiber cable 20 is laid in the air or in the ground.
  • the action identification unit 32 first identifies the vibration detection position on the optical fiber cable 20. As described above, since the optical fiber detection unit 31 can detect the vibration detection position on the optical fiber cable 20, the behavior identification unit 32 detects the vibration based on the detection result of the optical fiber detection unit 31. Just specify the position.
  • the behavior identifying unit 32 After identifying the vibration detection position on the optical fiber cable 20, the behavior identifying unit 32 identifies the environment of the vibration detection position by collating the identified vibration detection position with the above table.
  • the behavior identifying unit 32 may remove noise by using the detection pattern corresponding to the identified environment after identifying the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20, or in that environment.
  • the action to be monitored may be specified using the corresponding detection pattern, or both may be performed.
  • the computer 60 includes a processor 601, a memory 602, a storage 603, an input/output interface (input/output I/F) 604, a communication interface (communication I/F) 605, and the like.
  • the processor 601, the memory 602, the storage 603, the input/output interface 604, and the communication interface 605 are connected by a data transmission path for transmitting and receiving data mutually.
  • the processor 601 is an arithmetic processing unit such as a CPU (Central Processing Unit) or a GPU (Graphics Processing Unit).
  • the memory 602 is a memory such as a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).
  • the storage 603 is a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), or a memory card. Further, the storage 603 may be a memory such as a RAM or a ROM.
  • the storage 603 stores a program that realizes the functions of the optical fiber detection unit 31 and the action identification unit 32 included in the action identification device 30.
  • the processor 601 implements the functions of the optical fiber detection unit 31 and the action identification unit 32 by executing each of these programs.
  • the processor 601 may execute these programs after reading them onto the memory 602, or may execute them without reading them onto the memory 602.
  • the memory 602 and the storage 603 also play a role of storing information and data held by the optical fiber detection unit 31 and the action identification unit 32.
  • Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media.
  • Examples of non-transitory computer readable media are magnetic recording media (eg, flexible disk, magnetic tape, hard disk drive), magneto-optical recording media (eg, magneto-optical disk), CD-ROM (Compact-Disc-ROM), CD -R (CD-Recordable), CD-R/W (CD-ReWritable), semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM.
  • Transitory computer readable media May be supplied to the computer by various types of transitory computer readable media, examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • the computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • the input/output interface 604 is connected to the display device 6041, the input device 6042, and the like.
  • the display device 6041 is a device such as an LCD (Liquid Crystal Display) or a CRT (Cathode Ray Tube) display that displays a screen corresponding to the drawing data processed by the processor 601.
  • the input device 6042 is a device that receives an operation input of an operator, and is, for example, a keyboard, a mouse, a touch sensor, or the like.
  • the display device 6041 and the input device 6042 may be integrated and realized as a touch panel.
  • the computer 60 may include a sensor (not shown) such as a distributed vibration sensor, and the sensor may be connected to the input/output interface 604.
  • the communication interface 605 transmits/receives data to/from an external device.
  • the communication interface 605 communicates with an external device via a wired communication path or a wireless communication path.
  • the optical fiber detection unit 31 causes pulsed light to be incident on at least one optical fiber included in the optical fiber cable 20, and returns light from the same optical fiber as the optical fiber on which the pulsed light is incident. Is received (step S11). Vibration detected at each of a plurality of positions on the optical fiber cable 20 is superimposed on the return light.
  • the action identifying unit 32 identifies the vibration detection position on the optical fiber cable 20 based on the returned light, and detects a detection pattern (action model pattern or noise) according to the environment of the identified vibration detection position.
  • the pattern) is specified (step S12). At this time, when the previously used detection pattern and the specified detection pattern are different, the action specifying unit 32 switches the detection pattern.
  • the behavior identifying unit 32 identifies the behavior of the monitoring target that has caused the vibration on the optical fiber cable 20 by using the identified detection pattern (step S13).
  • the behavior identifying apparatus 30 on the optical fiber cable 20 is based on the return light (optical signal) received from at least one optical fiber included in the optical fiber cable 20.
  • the detection position of the vibration is specified, and the behavior of the monitoring target that has caused the vibration is specified.
  • the behavior identifying device 30 identifies the detection parameter used when identifying the behavior of the monitoring target according to the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20.
  • the action of the monitoring target is determined. Can be specified more highly and flexibly.
  • the behavior identifying device 30 identifies the behavior to be monitored by matching the unique pattern included in the vibration data of the vibration superimposed on the return light with the behavior model pattern. That is, the behavior identifying device 30 does not specify the state on the basis of a rough standard such as the magnitude of vibration (for example, the vibration is large, the frequency is high, and the state is specified) as in the cited document 1, for example.
  • the state of the monitoring target is specified by dynamically analyzing the change of the unique pattern of the vibration data (for example, the transition of the change of the intensity of vibration). Therefore, it is possible to specify the behavior of the monitoring target with high accuracy.
  • the optical fiber sensing technology using the optical fiber as the sensor is used. Therefore, advantages such as being unaffected by electromagnetic noise, requiring no power supply to the sensor, being excellent in environmental resistance, and being easy to maintain can be obtained.
  • the optical fiber sensing system according to the second embodiment has two optical fiber cables 20A and 20B laid in the air and in the ground, respectively, as compared with the above-described first embodiment.
  • the optical fiber cable 20 when it is not specified which of the optical fiber cables 20A and 20B is referred to below
  • it includes fiber detection units 31A and 31B (hereinafter, referred to as optical fiber detection unit 31 when it is not specified which one of the optical fiber detection units 31A and 31B is used).
  • the optical fiber detector 31A is provided corresponding to the optical fiber cable 20A laid in the air.
  • the optical fiber detection unit 31A applies the pulsed light to at least one optical fiber included in the optical fiber cable 20A, and reflects the reflected light or the scattered light generated as the pulsed light is transmitted through the optical fiber in the same optical fiber. Received as return light via.
  • the optical fiber detection unit 31B is provided corresponding to the optical fiber cable 20B laid in the ground.
  • the optical fiber detection unit 31B applies pulsed light to at least one optical fiber included in the optical fiber cable 20B, and uses reflected light and scattered light generated as the pulsed light is transmitted through the optical fiber to the same optical fiber. Received as return light via.
  • the optical fiber cable 20 was laid continuously in the air and underground. Therefore, in the action specifying unit 32, in order to specify the environment (whether it is laid in the air or the ground) of the vibration detection position on the optical fiber cable 20, the vibration detection position on the optical fiber cable 20 is determined. Needed to be identified.
  • two optical fiber cables 20A and 20B are laid separately in the air and in the ground, and the optical fibers corresponding to the two optical fiber cables 20A and 20B are respectively provided.
  • Fiber detectors 31A and 31B are provided.
  • the action specifying unit 32 in order to specify the environment of the vibration detection position, it suffices to determine which of the optical fiber detection units 31A and 31B received the return light on which the vibration is superimposed. It is not necessary to specify the vibration detection position on the optical fiber cable 20. Also in the second embodiment, it is necessary to store the optical fiber detection unit 31 and the detection pattern (or the environment in which the optical fiber cable 20 corresponding to the optical fiber detection unit 31 is laid) in association with each other.
  • the environment in which the optical fiber cable 20 is laid is described as being distinguished in the air or the ground, but as described above, the distinction of the environment is not limited to this.
  • a plurality of optical fiber cables 20 are laid for different environments to be distinguished from each other, and a plurality of optical fiber detectors 31 are provided corresponding to the plurality of optical fiber cables 20, respectively.
  • the environment in which the optical fiber cable 20 is laid is distinguished by the material of the optical fiber, a plurality of optical fiber cables 20 having different materials of the optical fiber are laid, and the plurality of optical fiber cables 20 respectively correspond to each other.
  • a plurality of optical fiber detectors 31 may be provided.
  • a plurality of optical fiber cables 20 are laid for each different environment, and a plurality of optical fiber detectors 31 are provided corresponding to the plurality of optical fiber cables 20, respectively. .. Therefore, in order to specify the environment of the vibration detection position on the optical fiber cable 20, the behavior identifying apparatus 30 can determine which optical fiber detection unit 31 receives the return light on which the vibration is superimposed. The environment of the vibration detection position can be easily specified.
  • the configuration of the optical fiber sensing system according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • the monitoring target is the fence 10 and a person around the fence 10, but the monitoring target is not limited to this. Absent.
  • an example based on the above-described first embodiment will be described, but the third embodiment can be applied to an example based on the above-described second embodiment.
  • a camera 40 is added as compared with the first embodiment described above. Although only one camera 40 is provided in FIG. 8, a plurality of cameras 40 may be provided.
  • the camera 40 is a camera for photographing the fence 10 and its surroundings, and is realized by, for example, a fixed camera, a PTZ (Pan Tilt Zoom) camera, or the like.
  • the action specifying unit 32 holds camera information indicating the installation position of the camera 40 (distance from the optical fiber detection unit 31), the imageable area of the camera 40, and the like.
  • the action identifying unit 32 can identify the detection position of the vibration on the optical fiber cable 20 and the action of the monitoring target that is the factor of the vibration using the detection pattern as described above. .. Therefore, the behavior identifying unit 32 may control the camera 40 based on the behavior of the monitoring target that is a factor of the vibration on the optical fiber cable 20 that is identified by using the detection pattern.
  • the behavior identifying unit 32 may control the angle (azimuth angle, elevation angle) of the camera 40, aim the camera 40 at the monitoring target, and further control the zoom magnification and the like.
  • the action identifying unit 32 may perform image recognition of the camera image captured by the camera 40, identify the action of the monitoring target, and perform face authentication of the monitoring target reflected in the camera image. Further, the behavior identifying unit 32 may determine the consistency between the behavior of the monitoring target identified using the above-described detection pattern and the behavior of the monitoring target identified using the camera image.
  • the action identifying unit 32 may change the control of the camera 40 according to the identified action of the monitoring target. For example, when the suspicious behavior with a higher degree of urgency (for example, digging a hole around the fence 10 or climbing the fence 10) is identified, the behavior identifying unit 32 identifies the face and the person in more detail. You may zoom in by 40. Further, when a suspicious behavior with a higher degree of urgency is identified, the behavior identifying unit 32 may track the surveillance target with the plurality of cameras 40 if the surveillance target can be captured with the plurality of cameras 40. .. Further, when the behavior identifying unit 32 tracks the monitoring target with the plurality of cameras 40, at least one camera 40 of the plurality of cameras 40 captures the face of the monitoring target and captures the captured face. The image is used for face recognition, and at least one of the plurality of cameras 40 captures the entire area including the monitoring target, thereby utilizing the captured image for behavior monitoring of the monitoring target. May be.
  • the behavior identifying unit 32 detects that the vibration detection position on the optical fiber cable 20 identified using the above-described detection pattern, that is, the position of the monitoring target has approached the image capturing area of the camera 40. In this case, control such as pointing the camera in the direction in which the monitoring target is present and further zooming up may be performed.
  • the behavior identifying unit 32 may target only a specific person instead of targeting all the persons.
  • the action specifying unit 32 uses the detection pattern described above to specify the action for each of the plurality of persons, and determines the shooting target from the plurality of persons based on the action of each of the plurality of persons. Is also good.
  • the behavior identifying unit 32 may determine a person taking a suspicious behavior as a shooting target. In this case, thereafter, the behavior identifying unit 32 may capture only the person who is the subject of capturing with the camera 40.
  • the behavior identifying apparatus 30 determines, based on the behavior of the monitoring target, which is a factor of the vibration on the optical fiber cable 20 and which is identified by using the detection pattern described above.
  • the camera 40 is pointed at the monitoring target, or the consistency between the behavior of the monitoring target specified using the above-described detection pattern and the behavior of the monitoring target specified using the camera image is determined. In this way, by linking the optical fiber and the camera 40, the behavior of the monitoring target can be specified with higher accuracy.
  • the behavior identifying unit 32 has the unique pattern included in the vibration data of the vibration detected in one environment (for example, one in the air or one in the ground) on the optical fiber cable 20. Was used to identify the behavior to be monitored, but is not limited to this.
  • the behavior identifying unit 32 uses the unique pattern of the vibration data of the vibration detected in each of a plurality of different environments (for example, both in the air and the ground) on the optical fiber cable 20 to identify the behavior of the monitoring target. You may specify.
  • the behavior identifying unit 32 identifies that the monitoring target is cutting the fence 10 by using the unique pattern included in the vibration data of the vibration generated at a certain point of the fence 10 in the air, and By using the unique pattern of the vibration data of the vibration generated in the ground, it is possible to identify that the monitoring target stands on the ground, integrate these results, and the monitoring target stands on the ground and cuts the fence 10. It is also possible to identify complex behaviors such as being present.
  • the behavior identifying unit 32 identifies that the monitoring target is cutting the fence 10 by using the unique pattern included in the vibration data of the vibration generated at a certain point of the fence 10 in the air, and It is said that the monitoring target is cutting the fence 10 by identifying that the monitoring target is prowling around the fence 10 using the unique pattern of the vibration data of the vibration generated in the ground and integrating these results. Both the behavior and the behavior that the monitoring target is prowling around the fence 10 may be specified.
  • the action identification accuracy may be low only by using the unique pattern of the vibration data of the vibration generated in one environment. In such a case, by identifying the action to be monitored by using the unique pattern included in the vibration data of the vibrations generated in each of the plurality of environments, the action identification accuracy can be improved.
  • the behavior identifying unit 32 identifies the behavior of the monitoring target by using the unique pattern included in the vibration data of the vibration generated in the fence 10 in the air, and the vibration data of the vibration generated in the ground around the fence 10 is detected.
  • the position of the monitoring target may be specified using the unique pattern that the user has.
  • the optical fiber detection unit 31 can also detect the sound and temperature generated in the fence 10 and its surroundings based on the received return light.
  • the optical fiber detection unit 31 detects the received return light with the distributed acoustic sensor (Distributed Acoustic Sensor) and the distributed temperature sensor (Distributed Temperature Sensor) to detect the sound generated in the fence 10 and its surroundings, and It is possible to detect the temperature and acquire acoustic data and temperature data of sound and temperature generated in the fence 10 and its surroundings.
  • the optical fiber detection unit 31 can also detect strain/stress generated in the fence 10 and its surroundings and acquire strain/stress data.
  • the acoustic data, the temperature data, and the strain/stress data described above also have unique patterns according to the behavior of the fence 10 and the monitoring target in the vicinity thereof.
  • the behavior identifying unit 32 analyzes not only the unique pattern of the vibration generated in the fence 10 and its surroundings but also the dynamic change of the complex unique pattern including the unique patterns of sound, temperature, strain, stress, and the like. By doing so, the behavior of the monitoring target may be specified. This makes it possible to specify the behavior of the monitoring target with higher accuracy and also to specify the more complicated behavior of the monitoring target.
  • the air/underground combination in which the optical fiber cable 20 is laid is the fence 10 and the ground around the fence 10 has been described, but the air/underground combination is , But not limited to this.
  • the air and ground combination may be another combination, such as a wall and floor combination.
  • the monitoring target is the fence 10 and people around it, but the monitoring target is not limited to this.
  • the monitoring target may be a person who is on a wall, a floor, a pipeline, an electric pole, a civil engineering structure, a road, a railroad, or the periphery thereof.
  • these fences and walls may be installed in commercial facilities, airports, borders, hospitals, towns, ports, plants, nursing facilities, company buildings, nursery schools, homes and the like.
  • the monitoring target may be an animal, an automobile, or the like other than a person.
  • a cable containing an optical fiber A receiving unit for receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed; Based on the optical signal, to specify the detection position of the vibration on the cable, and an action specifying unit that specifies the action of the monitoring target that is a factor of the vibration, The action identifying unit identifies a detection pattern used when identifying the action of the monitoring target according to the environment of the detection position of the vibration on the cable, Optical fiber sensing system.
  • the action identifying unit identifies the detection pattern according to whether the detection position of the vibration on the cable is in the air or in the ground, The optical fiber sensing system according to attachment 1.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target, The action identifying unit removes a noise pattern from the unique pattern of the vibration, performs matching between the unique pattern after the noise pattern is removed and the action model pattern, and identifies the action of the monitoring target. Yes, The action identifying unit identifies the action model pattern as the detection pattern according to the environment of the detection position of the vibration on the cable, The optical fiber sensing system according to appendix 1 or 2.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target
  • the action identifying unit removes a noise pattern from the unique pattern of the vibration, performs matching between the unique pattern after the noise pattern is removed and the action model pattern, and identifies the action of the monitoring target.
  • the action specifying unit specifies the noise pattern as the detection pattern according to the environment of the detection position of the vibration on the cable,
  • the optical fiber sensing system according to appendix 1 or 2.
  • the action specifying unit Holds a table in which the position on the cable and the environment of the position are associated with each other, By collating the detection position of the vibration on the cable with the table, the environment of the detection position of the vibration is specified. 5.
  • the optical fiber sensing system according to any one of appendices 1 to 4.
  • the cable includes a plurality of the cables laid in different environments, As the receiving unit, provided with corresponding to each of the plurality of cables, the plurality of receiving units for receiving the optical signal from the corresponding cable, The action specifying unit specifies an environment of a detection position of the vibration according to which receiving unit receives the optical signal on which the vibration is superimposed, 5.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target,
  • the action specifying unit The vibration detected at each of a plurality of different environments on the cable has, using the unique pattern according to the behavior of the monitoring target, to identify the behavior of the monitoring target,
  • the optical fiber sensing system according to any one of appendices 1, 2, 5, and 6.
  • (Appendix 8) Further comprising a camera capable of photographing the monitoring target,
  • the action specifying unit Using the camera image taken by the camera, to identify the behavior of the monitoring target, Determining the consistency between the action of the monitoring target identified using the detection pattern and the action of the monitoring target identified using the camera image, 8.
  • the optical fiber sensing system according to any one of appendices 1 to 7.
  • Appendix 9 Further comprising a camera capable of photographing the monitoring target, The action specifying unit, Aiming the camera at the monitoring target based on the behavior of the monitoring target identified using the detection pattern, 8.
  • the optical fiber sensing system according to any one of appendices 1 to 7.
  • Appendix 10 A receiver for receiving, from at least one optical fiber included in the cable, an optical signal on which vibration detected at each of a plurality of positions on the cable is superimposed.
  • the action identifying unit Based on the optical signal, to specify the detection position of the vibration on the cable, and an action specifying unit that specifies the action of the monitoring target that is a factor of the vibration, The action identifying unit identifies a detection pattern used when identifying the action of the monitoring target according to the environment of the detection position of the vibration on the cable, Behavior identification device. (Appendix 11) The action identifying unit identifies the detection pattern according to whether the detection position of the vibration on the cable is in the air or in the ground, The behavior identification device according to attachment 10.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target,
  • the action identifying unit removes a noise pattern from the unique pattern of the vibration, performs matching between the unique pattern after the noise pattern is removed and the action model pattern, and identifies the action of the monitoring target.
  • the action identifying unit identifies the action model pattern as the detection pattern according to the environment of the detection position of the vibration on the cable,
  • the behavior identification device according to attachment 10 or 11.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target,
  • the action identifying unit removes a noise pattern from the unique pattern of the vibration, performs matching between the unique pattern after the noise pattern is removed and the action model pattern, and identifies the action of the monitoring target.
  • the action specifying unit specifies the noise pattern as the detection pattern according to the environment of the detection position of the vibration on the cable,
  • the behavior identification device according to attachment 10 or 11.
  • the action specifying unit Holds a table in which the position on the cable and the environment of the position are associated with each other, By collating the detection position of the vibration on the cable with the table, the environment of the detection position of the vibration is specified.
  • the behavior identification device according to any one of appendices 10 to 13.
  • the behavior specifying device As the cable, a plurality of the cables laid in different environments are provided, The behavior specifying device is provided corresponding to each of the plurality of cables, and includes a plurality of the receiving units that receive the optical signal from the corresponding cables, The action specifying unit specifies an environment of a detection position of the vibration according to which receiving unit receives the optical signal on which the vibration is superimposed, The behavior identification device according to any one of appendices 10 to 13.
  • the vibration has a unique pattern according to the behavior of the monitoring target
  • the action specifying unit The vibration detected at each of a plurality of different environments on the cable has, using the unique pattern according to the behavior of the monitoring target, to identify the behavior of the monitoring target, The action identification device according to any one of appendices 10, 11, 14, and 15.
  • the action specifying unit Using the camera image captured by the camera capable of capturing the surveillance target, the behavior of the surveillance target is specified, Determining the consistency between the action of the monitoring target identified using the detection pattern and the action of the monitoring target identified using the camera image, The behavior identification device according to any one of appendices 10 to 16.
  • the detection position of the vibration on the cable is specified, and an action specifying step of specifying the action of the monitoring target that is a factor of the vibration
  • the detection pattern used when specifying the action of the monitoring target is specified according to the environment of the detection position of the vibration on the cable, Behavior identification method.
  • the detection position of the vibration on the cable is specified, a behavior specifying procedure for specifying the behavior of the monitoring target that is a factor of the vibration, and a program for executing.
  • the detection pattern used when specifying the action of the monitoring target is specified according to the environment of the detection position of the vibration on the cable, A non-transitory computer-readable medium that stores a program.

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Abstract

本開示に係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（２０）と、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、ケーブル（２０）上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部（３１）と、光信号に基づいて、ケーブル（２０）上の振動の検出位置を特定し、振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部（３２）と、を備え、行動特定部（３２）は、ケーブル（２０）上の振動の検出位置の環境に応じて、監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する。

Description

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
　本開示は、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。
特開２００６－２０８０６１号公報
　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、監視対象の行動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、監視対象の行動を特定することが可能である。
　しかし、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では、敷設されている光ファイバの環境が異なると振動等の伝わり方も異なり、検知の精度が低下する場合がある。
　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行動を特定することができる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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する。
　一態様による行動特定装置は、
　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する。
　一態様による行動特定方法は、
　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信ステップと、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定ステップと、を含み、
　前記行動特定ステップでは、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する。
　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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信手順と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定手順と、を実行させるためのプログラムであって、
　前記行動特定手順では、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
　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行動を特定することができる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に係る光ファイバ検知部により取得される振動データの例を示す図である。 実施の形態１に係る光ファイバ検知部により取得される振動データを時系列に並べた例を示す図である。 実施の形態１に係る行動特定部が保持するテーブルの例を示す図である。 実施の形態１に係る行動特定装置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。 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。
　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。
　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行動を特定するものであり、光ファイバケーブル２０及び行動特定装置３０を備えている。また、行動特定装置３０は、光ファイバ検知部３１及び行動特定部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周辺の地中の地面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光ファイバケーブル２０上の位置（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光ファイバケーブル２０上の位置を検知し、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、光ファイバケーブル２０上の位置（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行動に応じて、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、行動特定部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
　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。
　ここで、行動特定部３２において、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データに基づいて、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方法としては、例えば、パターンマッチングを利用する方法が挙げられる。以下、パターンマッチングの一例を説明する。
　行動特定部３２は、例えば、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、深層学習により行動モデルパターンとして事前に学習しておく。
　行動特定部３２は、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場合、まず、光ファイバ検知部３１から振動データを取得する。ここで、光ファイバ検知部３１から取得された振動データにはノイズが含まれている。そのため、行動特定部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固有パターンからノイズパターンを除去する。
　そして、行動特定部３２は、ノイズパターンが除去された後の固有パターンに基づいて、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定すると共に、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと、事前に学習された行動モデルパターンと、のパターンマッチングを行うことで、振動の要因となった監視対象の行動を特定する。
　ただし、光ファイバケーブル２０が敷設されている環境が異なると振動等の伝わり方も異なり、監視対象の行動を特定する精度が低下する場合があると考えられる。
　そこで、本実施の形態１においては、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境に応じて、その振動の要因となった監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターン（上述の行動モデルパターンやノイズパターン）を特定する。なお、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境としては、例えば、地中／気中、光ファイバケーブル２０が敷設される構造物の種類、光ファイバケーブル２０が敷設される構造物の材質、光ファイバケーブル２０が敷設される地面の種類、天候、季節、時間帯、周辺状況（工事の有無、飛行場の有無等）が考えられるが、これには限定されない。また、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境に応じて異ならせる検知パターンは、行動モデルパターン及びノイズパターンのいずれか一方（他の一方は環境によらず同一のパターンを用いる）でも良い。
　以下、行動特定部３２において、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境に応じて、検知パターンを特定する例について説明する。
　例えば、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の伝わり方は、光ファイバケーブル２０上の気中に敷設されている部分と地中に敷設されている部分とで異なる。そのため、気中に敷設されている部分と地中に敷設されている部分とで、同じ行動を検知する場合も、両者で検知される固有パターンは異なると考えられる。そのため、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置が気中に敷設されているか又は地中に敷設されているかに応じて、行動モデルパターンを特定しても良い。
　また、ノイズの種類も、光ファイバケーブル２０上の気中に敷設されている部分と地中に敷設されている部分とで異なると考えられる。例えば、気中に敷設されている部分は、気象（例えば、突風、雨、落雷、降雪等）ノイズの影響を強く受けると考えられる。その一方、地中に敷設されている部分は、騒音（例えば、空港における航空機の離着陸時の騒音、道路における交通の騒音等）ノイズの影響を強く受けると考えられる。そのため、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置が気中に敷設されているか又は地中に敷設されているかに応じて、ノイズパターンを特定しても良い。なお、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の位置毎のノイズパターンを、予め保持していても良いし、学習しても良い。
　例えば、行動特定部３２は、以下のようなパターンを学習しても良い。
・監視対象が存在しない時に継続的に検出されるパターンをノイズパターンとして学習・記憶しても良い。
・実運用開始前に一定期間システムを稼働させ、試験的に与えた振動を行動モデルパターンとして学習・記憶しても良い。また、試験的な振動を与えていない時に継続的に検出されるパターンをノイズパターンとして学習・記憶しても良い。
・上記のパターンを、別途取得される環境毎に学習・記憶しても良い。
　また、固有パターンやノイズの種類は、フェンス１０の種類（例えば、構造や材質等）によっても異なると考えられる。そのため、行動特定部３２は、フェンス１０の種類に応じて、行動モデルパターンやノイズパターンを特定しても良い。
　また、本実施の形態１では、光ファイバケーブル２０は、構造物としてのフェンス１０に敷設されているが、固有パターンやノイズの種類は、光ファイバケーブル２０がフェンス１０に敷設されている場合と他の構造物（例えば、壁、パイプライン、電柱、土木構造物、道路、線路等）に敷設されている場合とで異なると考えられる。そのため、行動特定部３２は、振動の検出位置において光ファイバケーブル２０が敷設されている構造物の種類に応じて、行動モデルパターンやノイズパターンを特定しても良い。
　また、固有パターンやノイズの種類は、地面に敷設されている光ファイバケーブル２０であっても、地面の種類（例えば、材質（土又はコンクリート）等）によっても異なると考えられる。そのため、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置が地中に敷設されている場合、地面の種類に応じて、行動モデルパターンやノイズパターンを特定しても良い。
　また、固有パターンやノイズの種類は、光ファイバケーブル２０に含まれる光ファイバの材質や、光ファイバケーブル２０の這わせ方等によっても異なると考えられる。そのため、行動特定部３２は、振動の検出位置に敷設されている光ファイバケーブル２０に含まれる光ファイバの材質や、光ファイバケーブル２０の這わせ方に応じて、行動モデルパターンやノイズパターンを特定しても良い。
　なお、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の位置の環境と、検知パターンと、を対応付けたテーブルを事前に保持し、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境をこのテーブルと照合することにより、検知パターンを特定しても良い。
　又は、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の位置と、検知パターンと、を直接対応付けたテーブルを事前に保持し、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置をこのテーブルと照合することにより、検知パターンを特定しても良い。
　続いて以下では、行動特定部３２において、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境を特定する方法について説明する。
　行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の位置（例：光ファイバ検知部３１からの距離）と、その位置の環境と、を対応付けたテーブルを事前に保持しておく。例えば、光ファイバケーブル２０が敷設された環境を、気中又は地中で区別する場合のテーブルの例を図４に示す。
　行動特定部３２は、まず、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定する。上述のように、光ファイバ検知部３１は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を検知可能であるため、行動特定部３２は、光ファイバ検知部３１の検知結果に基づいて、振動の検出位置を特定すれば良い。
　行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定すると、特定された振動の検出位置を上述のテーブルと照合することにより、振動の検出位置の環境を特定する。
　行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境を特定した後に、特定された環境に対応する検知パターンを用いて、ノイズを除去しても良いし、又は、その環境に対応する検知パターンを用いて、監視対象の行動を特定しても良いし、又は、その両方を実施しても良い。
　続いて以下では、図５を参照して、行動特定装置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５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、行動特定装置３０が備える光ファイバ検知部３１及び行動特定部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及び行動特定部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及び行動特定部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６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６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する（ステップＳ１１）。この戻り光には、光ファイバケーブル２０上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳されている。
　続いて、行動特定部３２は、戻り光に基づいて、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定し、特定された振動の検出位置の環境に応じて、検知パターン（行動モデルパターンやノイズパターン）を特定する（ステップＳ１２）。このとき、前に使用していた検知パターンと特定された検知パターンとが異なる場合には、行動特定部３２は、検知パターンの切替を行う。
　その後、行動特定部３２は、特定された検知パターンを用いて、光ファイバケーブル２０上の振動の要因となった監視対象の行動を特定する（ステップＳ１３）。
＜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、行動特定装置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、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定し、その振動の要因となった監視対象の行動を特定する。このとき、行動特定装置３０は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境に応じて、監視対象の行動を特定する際に用いる検知パラメータを特定する。このように、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境に応じて、適切な検知パラメータを特定し、特定された検知パラメータを用いて、監視対象の行動を特定するため、監視対象の行動をより高度にかつフレキシブルに特定することができる。
　また、本実施の形態１によれば、行動特定装置３０は、戻り光に重畳された振動の振動データが有する固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、監視対象の行動を特定する。すなわち、行動特定装置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特定する（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、振動データが有する固有パターンの変化を動的に（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、監視対象の状態を特定する。そのため、監視対象の行動を高精度に特定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＞
　続いて、図７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。また、本実施の形態２では、光ファイバケーブル２０が敷設された環境を、気中又は地中で区別するものとして説明するが、環境の区別はこれに限定されるものではない。
　図７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、気中及び地中にそれぞれ敷設された２つの光ファイバケーブル２０Ａ，２０Ｂ（以下、光ファイバケーブル２０Ａ，２０Ｂのどちらであるかを特定しない場合は光ファイバケーブル２０と称す）を備える点と、２つの光ファイバケーブル２０Ａ，２０Ｂにそれぞれ対応して設けられた２つの光ファイバ検知部３１Ａ，３１Ｂ（以下、光ファイバ検知部３１Ａ，３１Ｂのどちらであるかを特定しない場合は光ファイバ検知部３１と称す）を備える点と、が異なる。
　光ファイバ検知部３１Ａは、気中に敷設された光ファイバケーブル２０Ａに対応して設けられている。光ファイバ検知部３１Ａは、光ファイバケーブル２０Ａ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。
　光ファイバ検知部３１Ｂは、地中に敷設された光ファイバケーブル２０Ｂに対応して設けられている。光ファイバ検知部３１Ｂは、光ファイバケーブル２０Ｂ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。
　上述した実施の形態１においては、光ファイバケーブル２０が気中と地中に一続きで敷設されていた。そのため、行動特定部３２において、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境（気中又は地中のどちらに敷設されているか）を特定するには、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置を特定する必要があった。
　これに対して本実施の形態２においては、気中と地中とで別々に２つの光ファイバケーブル２０Ａ，２０Ｂを敷設し、さらに、２つの光ファイバケーブル２０Ａ，２０Ｂにそれぞれ対応して、光ファイバ検知部３１Ａ，３１Ｂを設けている。
　そのため、行動特定部３２において、振動の検出位置の環境を特定するには、その振動が重畳された戻り光が、光ファイバ検知部３１Ａ，３１Ｂのどちらで受信されたのかを判断すれば良く、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の特定が不要となる。なお、本実施の形態２においても、光ファイバ検知部３１と検知パターン（又は、光ファイバ検知部３１に対応する光ファイバケーブル２０が敷設された環境）とを対応付けて記憶する必要がある。
　なお、以上の説明では、光ファイバケーブル２０が敷設された環境を、気中又は地中で区別するものとして説明したが、上述のように、環境の区別はこれに限定されない。
　本実施の形態２においては、互いに異なる、区別する環境毎に、複数の光ファイバケーブル２０を敷設し、複数の光ファイバケーブル２０にそれぞれ対応して、複数の光ファイバ検知部３１を設ければ良い。例えば、光ファイバケーブル２０が敷設された環境を、光ファイバの材質で区別する場合、光ファイバの材質が互いに異なる複数の光ファイバケーブル２０を敷設し、複数の光ファイバケーブル２０にそれぞれ対応して、複数の光ファイバ検知部３１を設ければ良い。
　上述のように本実施の形態２によれば、互いに異なる環境毎に、複数の光ファイバケーブル２０を敷設し、複数の光ファイバケーブル２０にそれぞれ対応して、複数の光ファイバ検知部３１を設ける。そのため、行動特定装置３０は、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置の環境を特定するには、その振動が重畳された戻り光が、どの光ファイバ検知部３１で受信されたのかを判断すれば良く、振動の検出位置の環境を容易に特定することが可能である。
＜実施の形態３＞
　続いて、図８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について説明する。なお、本実施の形態３でも、上述した実施の形態１，２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。また、本実施の形態３では、上述した実施の形態１をベースとした例について説明するが、本実施の形態３は、上述した実施の形態２をベースとした例にも適用可能である。
　図８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１と比較して、カメラ４０が追加されている。なお、図８においては、カメラ４０が１台だけ設けられているが、カメラ４０は複数台設けても良い。
　カメラ４０は、フェンス１０及びその周辺を撮影するカメラであり、例えば、固定カメラ、ＰＴＺ（Pan Tilt Zoom）カメラ等で実現される。
　行動特定部３２は、カメラ４０の設置位置（光ファイバ検知部３１からの距離）、カメラ４０の撮影可能エリア等を示すカメラ情報を保持する。また、行動特定部３２は、上述のように、検知パターンを用いて、光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置や、その振動の要因となった監視対象の行動を特定することが可能である。そのため、行動特定部３２は、検知パターンを用いて特定された、光ファイバケーブル２０上の振動の要因となった監視対象の行動に基づいて、カメラ４０を制御しても良い。例えば、行動特定部３２は、カメラ４０の角度（方位角、仰角）を制御して、カメラ４０を監視対象に向け、さらに、ズーム倍率等を制御しても良い。
　また、行動特定部３２は、カメラ４０で撮影されたカメラ画像の画像認識を行い、監視対象の行動を特定したり、カメラ画像に映る監視対象の顔認証を行ったりしても良い。
　さらに、行動特定部３２は、上述の検知パターンを用いて特定された監視対象の行動と、カメラ画像を用いて特定された監視対象の行動と、の整合性を判断しても良い。
　また、行動特定部３２は、監視対象の特定された行動に応じてカメラ４０の制御を変更しても良い。例えば、行動特定部３２は、より緊急度の高い不審行動（例えば、フェンス１０周辺に穴を掘る、フェンス１０をよじ登る等）が特定された場合、より詳細に顔、人を特定するようにカメラ４０のズームアップを行っても良い。また、行動特定部３２は、より緊急度の高い不審行動が特定された場合、監視対象を複数台のカメラ４０で撮影可能であれば、複数台のカメラ４０で監視対象を追跡しても良い。また、行動特定部３２は、複数台のカメラ４０で監視対象を追跡する場合、複数台のカメラ４０のうちの少なくとも１台のカメラ４０は、監視対象の顔を撮影して、撮影された顔画像を顔認証に活用し、複数台のカメラ４０のうちの少なくとも１台のカメラ４０は、監視対象を含むエリア全体を撮影することで、撮影された画像を、監視対象の行動監視に活用しても良い。
　また、行動特定部３２は、上述の検知パターンを用いて特定された光ファイバケーブル２０上の振動の検出位置、すなわち、監視対象の位置が、カメラ４０の撮影可能エリアに近づいたことを検知した場合、監視対象がいる方向にカメラを向ける、さらにズームアップを行う等の制御をしても良い。
　また、行動特定部３２は、カメラ４０の撮影可能エリアの内部に複数の人がいる場合、複数の人を全て撮影対象にするのではなく、特定の人のみを撮影対象にしても良い。例えば、行動特定部３２は、上述の検知パターンを用いて、複数の人の各々について行動を特定し、複数の人の各々の行動に基づいて、複数の人の中から撮影対象を決定しても良い。このとき、例えば、行動特定部３２は、不審行動を取っている人を撮影対象として決定しても良い。この場合、以降、行動特定部３２は、撮影対象となった人のみをカメラ４０で撮影すれば良い。
　上述したように本実施の形態３によれば、行動特定装置３０は、上述の検知パターンを用いて特定された、光ファイバケーブル２０上の振動の要因となった監視対象の行動に基づいて、カメラ４０を監視対象に向けたり、上述の検知パターンを用いて特定された監視対象の行動と、カメラ画像を用いて特定された監視対象の行動と、の整合性を判断したりする。このように、光ファイバとカメラ４０とを連携させることで、監視対象の行動の特定をより高精度に行うことができる。
　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、行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上のある１つの環境（例えば、気中又は地中のいずれか１つ）で検出した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の行動を特定していたが、これには限定されない。行動特定部３２は、光ファイバケーブル２０上の互いに異なる複数の環境（例えば、気中及び地中の両方）の各々で検出した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の行動を特定しても良い。
　例えば、行動特定部３２は、気中のフェンス１０のある地点で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象がフェンス１０を切っていることを特定し、その地点の周辺の地中で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象が地面に立っていることを特定し、これらの結果を統合して、監視対象が地面に立ってフェンス１０を切っているといった複合的な行動を特定しても良い。また、行動特定部３２は、気中のフェンス１０のある地点で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象がフェンス１０を切っていることを特定し、その地点の周辺の地中で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象がフェンス１０周辺をうろついていることを特定し、これらの結果を統合して、監視対象がフェンス１０を切っているという行動と、監視対象がフェンス１０周辺をうろついているという行動と、の両方の行動を特定しても良い。
　また、監視対象の複合的な行動でなく、１つの行動を特定する場合でも、１つの環境で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いるだけでは、行動の特定精度が低い場合がある。このような場合に、複数の環境の各々で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の行動を特定することで、行動の特定精度の向上を図ることが可能になる。
　また、行動特定部３２は、気中のフェンス１０で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の行動を特定し、フェンス１０周辺の地中で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の位置を特定しても良い。
　また、上述の実施の形態では、フェンス１０及びその周辺で発生した振動の振動データが有する固有パターンを用いて、監視対象の位置を特定する例について説明したが、これには限定されない。
　フェンス１０及びその周辺で発生した振動だけでなく、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。また、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行動に応じた固有パターンを有している。
　そのため、行動特定部３２は、フェンス１０及びその周辺に発生した振動の固有パターンだけでなく、音、温度、歪み・応力等の固有パターンを含む、複合的な固有パターンの動的変化を分析することにより、監視対象の行動を特定しても良い。これにより、さらに高精度に監視対象の行動を特定することが可能になると共に、さらに複雑な監視対象の行動を特定することが可能となる。
　また、上述の実施の形態では、光ファイバケーブル２０が敷設される気中及び地中の組み合わせが、フェンス１０及びフェンス１０周辺の地面である例について説明したが、気中及び地中の組み合わせは、これに限定されない。気中及び地中の組み合わせは、例えば、壁及び床の組み合わせ等、他の組み合わせであっても良い。
　また、上述の実施の形態では、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１０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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
　光ファイバセンシングシステム。
　　　（付記２）
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置が気中であるか又は地中であるかに応じて、前記検知パターンを特定する、
　付記１に記載の光ファイバセンシングシステム。
　　　（付記３）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記行動モデルパターンを特定する、
　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）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記ノイズパターンを特定する、
　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５）
　前記行動特定部は、
　前記ケーブル上の位置と、該位置の環境と、を対応付けたテーブルを保持しており、
　前記ケーブル上の前記振動の検出位置を前記テーブルと照合することで、前記振動の検出位置の環境を特定する、
　付記１から４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６）
　前記ケーブルとして、互いに異なる環境に敷設された複数の前記ケーブルを備え、
　前記受信部として、複数の前記ケーブルの各々に対応して設けられ、対応する前記ケーブルから前記光信号を受信する複数の前記受信部を備え、
　前記行動特定部は、前記振動が重畳された光信号がどの前記受信部で受信されたかに応じて、該振動の検出位置の環境を特定する、
　付記１から４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）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、
　前記ケーブル上の互いに環境が異なる複数の位置の各々にて検出した振動が有する、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを用いて、前記監視対象の行動を特定する、
　付記１，２，５，６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）
　前記監視対象を撮影可能なカメラをさらに備え、
　前記行動特定部は、
　前記カメラが撮影したカメラ画像を用いて、前記監視対象の行動を特定し、
　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動と、前記カメラ画像を用いて特定された前記監視対象の行動と、の整合性を判断する、
　付記１から７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９）
　前記監視対象を撮影可能なカメラをさらに備え、
　前記行動特定部は、
　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動に基づいて、前記カメラを前記監視対象に向ける、
　付記１から７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１０）
　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
　行動特定装置。
　　　（付記１１）
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置が気中であるか又は地中であるかに応じて、前記検知パターンを特定する、
　付記１０に記載の行動特定装置。
　　　（付記１２）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記行動モデルパターンを特定する、
　付記１０又は１１に記載の行動特定装置。
　　　（付記１３）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記ノイズパターンを特定する、
　付記１０又は１１に記載の行動特定装置。
　　　（付記１４）
　前記行動特定部は、
　前記ケーブル上の位置と、該位置の環境と、を対応付けたテーブルを保持しており、
　前記ケーブル上の前記振動の検出位置を前記テーブルと照合することで、前記振動の検出位置の環境を特定する、
　付記１０から１３のいずれか１項に記載の行動特定装置。
　　　（付記１５）
　前記ケーブルとして、互いに異なる環境に敷設された複数の前記ケーブルが設けられ、
　前記行動特定装置は、複数の前記ケーブルの各々に対応して設けられ、対応する前記ケーブルから前記光信号を受信する複数の前記受信部を備え、
　前記行動特定部は、前記振動が重畳された光信号がどの前記受信部で受信されたかに応じて、該振動の検出位置の環境を特定する、
　付記１０から１３のいずれか１項に記載の行動特定装置。
　　　（付記１６）
　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
　前記行動特定部は、
　前記ケーブル上の互いに環境が異なる複数の位置の各々にて検出した振動が有する、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを用いて、前記監視対象の行動を特定する、
　付記１０，１１，１４，１５のいずれか１項に記載の行動特定装置。
　　　（付記１７）
　前記行動特定部は、
　前記監視対象を撮影可能なカメラが撮影したカメラ画像を用いて、前記監視対象の行動を特定し、
　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動と、前記カメラ画像を用いて特定された前記監視対象の行動と、の整合性を判断する、
　付記１０から１６のいずれか１項に記載の行動特定装置。
　　　（付記１８）
　前記行動特定部は、
　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動に基づいて、前記監視対象を撮影可能なカメラを前記監視対象に向ける、
　付記１０から１６のいずれか１項に記載の行動特定装置。
　　　（付記１９）
　行動特定装置による行動特定方法であって、
　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信ステップと、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定ステップと、を含み、
　前記行動特定ステップでは、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
　行動特定方法。
　　　（付記２０）
　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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信手順と、
　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定手順と、を実行させるためのプログラムであって、
　前記行動特定手順では、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
　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　行動特定装置
　３１　光ファイバ検知部
　３２　行動特定部
　４０　カメラ
　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 (20)

  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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
    　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
    　光ファイバセンシングシステム。
  2. 　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置が気中であるか又は地中であるかに応じて、前記検知パターンを特定する、
    　請求項１に記載の光ファイバセンシングシステム。
  3. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記行動モデルパターンを特定する、
    　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. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記ノイズパターンを特定する、
    　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。
  5. 　前記行動特定部は、
    　前記ケーブル上の位置と、該位置の環境と、を対応付けたテーブルを保持しており、
    　前記ケーブル上の前記振動の検出位置を前記テーブルと照合することで、前記振動の検出位置の環境を特定する、
    　請求項１から４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。
  6. 　前記ケーブルとして、互いに異なる環境に敷設された複数の前記ケーブルを備え、
    　前記受信部として、複数の前記ケーブルの各々に対応して設けられ、対応する前記ケーブルから前記光信号を受信する複数の前記受信部を備え、
    　前記行動特定部は、前記振動が重畳された光信号がどの前記受信部で受信されたかに応じて、該振動の検出位置の環境を特定する、
    　請求項１から４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。
  7. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、
    　前記ケーブル上の互いに環境が異なる複数の位置の各々にて検出した振動が有する、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを用いて、前記監視対象の行動を特定する、
    　請求項１，２，５，６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。
  8. 　前記監視対象を撮影可能なカメラをさらに備え、
    　前記行動特定部は、
    　前記カメラが撮影したカメラ画像を用いて、前記監視対象の行動を特定し、
    　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動と、前記カメラ画像を用いて特定された前記監視対象の行動と、の整合性を判断する、
    　請求項１から７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。
  9. 　前記監視対象を撮影可能なカメラをさらに備え、
    　前記行動特定部は、
    　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動に基づいて、前記カメラを前記監視対象に向ける、
    　請求項１から７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。
  10. 　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信部と、
    　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定部と、を備え、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
    　行動特定装置。
  11. 　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置が気中であるか又は地中であるかに応じて、前記検知パターンを特定する、
    　請求項１０に記載の行動特定装置。
  12. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記行動モデルパターンを特定する、
    　請求項１０又は１１に記載の行動特定装置。
  13. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、前記振動が有する固有パターンからノイズパターンを除去し、ノイズパターンが除去された後の固有パターンと行動モデルパターンとのマッチングを行って、前記監視対象の行動を特定するものであり、
    　前記行動特定部は、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記検知パターンとしての前記ノイズパターンを特定する、
    　請求項１０又は１１に記載の行動特定装置。
  14. 　前記行動特定部は、
    　前記ケーブル上の位置と、該位置の環境と、を対応付けたテーブルを保持しており、
    　前記ケーブル上の前記振動の検出位置を前記テーブルと照合することで、前記振動の検出位置の環境を特定する、
    　請求項１０から１３のいずれか１項に記載の行動特定装置。
  15. 　前記ケーブルとして、互いに異なる環境に敷設された複数の前記ケーブルが設けられ、
    　前記行動特定装置は、複数の前記ケーブルの各々に対応して設けられ、対応する前記ケーブルから前記光信号を受信する複数の前記受信部を備え、
    　前記行動特定部は、前記振動が重畳された光信号がどの前記受信部で受信されたかに応じて、該振動の検出位置の環境を特定する、
    　請求項１０から１３のいずれか１項に記載の行動特定装置。
  16. 　前記振動は、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを有しており、
    　前記行動特定部は、
    　前記ケーブル上の互いに環境が異なる複数の位置の各々にて検出した振動が有する、前記監視対象の行動に応じた固有パターンを用いて、前記監視対象の行動を特定する、
    　請求項１０，１１，１４，１５のいずれか１項に記載の行動特定装置。
  17. 　前記行動特定部は、
    　前記監視対象を撮影可能なカメラが撮影したカメラ画像を用いて、前記監視対象の行動を特定し、
    　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動と、前記カメラ画像を用いて特定された前記監視対象の行動と、の整合性を判断する、
    　請求項１０から１６のいずれか１項に記載の行動特定装置。
  18. 　前記行動特定部は、
    　前記検知パターンを用いて特定された前記監視対象の行動に基づいて、前記監視対象を撮影可能なカメラを前記監視対象に向ける、
    　請求項１０から１６のいずれか１項に記載の行動特定装置。
  19. 　行動特定装置による行動特定方法であって、
    　ケーブルに含まれる少なくとも１つの光ファイバから、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信ステップと、
    　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定ステップと、を含み、
    　前記行動特定ステップでは、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
    　行動特定方法。
  20. 　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、前記ケーブル上の複数の位置の各々にて検出した振動が重畳された光信号を受信する受信手順と、
    　前記光信号に基づいて、前記ケーブル上の前記振動の検出位置を特定し、前記振動の要因となった監視対象の行動を特定する行動特定手順と、を実行させるためのプログラムであって、
    　前記行動特定手順では、前記ケーブル上の前記振動の検出位置の環境に応じて、前記監視対象の行動を特定する際に用いる検知パターンを特定する、
    　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。
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