建設技術者向けNEWS

　清水建設は、東京大学発のＡＩ（人工知能）ベンチャーであるＬｉｇｈｔｂｌｕｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（東京都文京区、園田亜斗夢代表取締役）と共同で、山岳トンネル現場の人と重機との接触災害の根絶を目指し、単眼カメラユニットと画像解析ＡＩで構成する重機搭載型のＡＩカメラ監視システムを開発した。

　システムは、画像解析ＡＩを使って、重機に取り付けた単眼カメラの画像から重機周辺の危険区域内にいる人を瞬時に検知し、警告音、ライト点灯、モニター表示などでアラートを発報する。最大の特徴は、画像解析ＡＩに組み込んだ骨格推定アルゴリズムにより、カメラ画像に映り込む人の関節の動きから頭や腕、足などの骨格をリアルタイムに推定し、その時々の姿勢、ポーズまでを認識できることだ。また、コンパクト、安価な単眼カメラで高価なステレオカメラ並みの距離推定精度を確保できる。

　重機接触災害の防止対策技術としては、複眼のステレオカメラを使って人の検知と重機からの距離を推定するカメラ監視システムが既に製品化されている。しかし、既存製品は導入コストが高いものが多く、しゃがんだ状態では人として検知するのが難しいといった機能面での制約もあった。

　今回開発したＡＩカメラ監視システムの核となる画像解析ＡＩは、さまざまな姿勢の骨格を機械学習しているため、手荷物などにより画像中に身体の一部しか映っていない場合や不動の場合でも、人の存在を検知する。一方、検知した人と重機との距離は、推定した骨格から得られる足元の位置を基準に求める。距離が５ｍ以下になると、作業者と重機オペレーターに警報を発する。

　システムの開発に当たっては、清水建設が開発計画の立案、実験・評価、Ｌｉｇｈｔｂｌｕｅ　ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙがＡＩエンジン開発、システム構築を担当した。実証試験では、９割を超える高い検知精度が確認できた。今後、神奈川県内で施工中の新東名高速道路萱沼トンネル工事（発注者＝ＮＥＸＣＯ中日本）にシステムを装備した重機を導入し、現場環境下での適用性を検証する。実現場での検証結果を基に、検知精度や使い勝手をさらに改良し、２０２１年中の商品化・外販開始を目指す。