株式会社大林組様・KDDIスマートドローン株式会社様のクラウドを活用した導入事例

【ドローン × AI】空撮画像を高精度に解析する AI モデルを構築。ダム建設の進捗状況を自動で可視化！

掲載日：2023年6月7日

株式会社大林組様：https://www.obayashi.co.jp/
KDDIスマートドローン株式会社様：https://kddi.smartdrone.co.jp/

株式会社大林組様（本社：東京都港区、社長：蓮輪賢治）と KDDIスマートドローン株式会社様（本社：東京都港区、社長：博野雅文）は、ドローンや AI、IoT などを活用し、建設現場における生産性向上を実現するための技術開発に共同で取り組んでいます。

今回はドローンで撮影した空撮画像と画像解析 AI を活用した、測量自動化のプロジェクト事例をご紹介させていただきます。

ダム建設のオートメーション化を進めるべく、ドローン × AI の新たな技術開発に挑戦

昨今、日本の就労人口の低下に伴い、工事現場における人員の作業効率化・自動化へのニーズが高まっています。そこで同社では、ドローンと画像解析 AI を活用した測量の自動化・省力化を目指すプロジェクトを立ち上げることになり、開発パートナーとしてアイレットが参画させていただきました。

本プロジェクトの目的は、工事現場の測量や進捗状況の計測を自動化すること。また、人力では測量が困難な地点において安全な測量を実現すること。技術開発の第一弾として、三重県川上ダム建設工事にてドローンを活用した測量に関する実証実験を行なうことになりました。

Amazon SageMaker で機械学習モデルの環境を構築し、セマンティック・セグメンテーションを用いた高精度な画像解析を実現

本プロジェクトでは、現場上空をドローンが目視外無人飛行で自律飛行しながら、機体に設置したカメラを使用して空撮写真を撮影。撮影データをクラウド環境にアップロードし、AI を活用した画像解析によって測量や工事の進捗状況を可視化することを目指しました。

機械学習モデルの環境構築にあたっては、AWS マネージドサービスの Amazon SageMaker ノートブックを採用。機械学習のフレームワーク構築には、ニューラルネットワークライブラリの Keras と機械学習のソフトウェアライブラリ TensorFlow を使用しています。

画像解析 AI は Unet など複数のアーキテクチャを比較検証した上で、DeepLab v3 を採用。セマンティック・セグメンテーションによってピクセル単位で物体領域を検出し、建造物の進捗状況を細部まで検証できるようにしました。

今回開発した技術を実証実験したところ、工事進捗状況の解析に関して高精度の検出結果を得ることができました。これにより、従来は現場に赴かないと確認できなかったダム建設の進捗状況の把握を遠隔で安全に行なうことが可能となり、人的リソースの軽減への期待を高めることができました。

今後もアイレットは AWS をはじめとするクラウドに関する豊富な実績とノウハウを生かし、さらにドローンや AI などのテクノロジーを組み合わせることで、社会課題の解決と新たな価値創造にチャレンジしてまいります。

使用プロダクト
・Keras
・TensorFlow
・Amazon SageMaker

案件名	【ドローン × AI】空撮画像を高精度に解析する AI モデルを構築。ダム建設の進捗状況を自動で可視化！
クライアント	株式会社大林組様・KDDIスマートドローン株式会社様