Dvourozměrná detekce hran pro distribuovaný optovláknový detekční systém

Abstract

Tento článek prezentuje srovnání dvourozměrných metod detekce hran v senzorickém systému pro detekci narušení perimetru na bázi fázového OTDR (𝚽-OTDR – Phase-sensitive Optical Time-Domain Reflectometry). K detekci vibrací na snímaném vlákně jsou použity hranové detektory využívající Sobelův a Prewittův operátor v obraze, který se skládá z po sobě jdoucích Rayleighových odrazů zpětného rozptylu. Narušení perimetru je simulováno pomocí třech různých scénářů (reproduktor, chůze a přelézání plotu) a výsledky prezentovaných metod jsou vyhodnoceny pomocí odstupu signálu od šumu (SNR -- Signal to noise Ratio) a prostorového rozlišení.A comparison of two-dimensional edge detection approaches in a phase OTDR (Φ-OTDR)sensor system for perimeter disturbance detection is presented in this paper. To locate vibrations onthe sensing fiber, Sobel and Prewitt operators are used to detect vertical edges in the processed image,which consists of consecutive Rayleigh backscattering traces. The perimeter disturbance is simulatedusing three different scenarios (loudspeaker, walk, and climbing over the fence) and the results ofpresented methods are evaluated using signal-to-noise ratio (SNR) and spatial resolution.