일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2024.8.2

AI로 콘크리트 열화 진행을 가시화
야치요 엔지니어링 등이 인프라 관리 지원 기술

건설 컨설팅 업체 야치요 엔지니어링(도쿄)과 측량 기기를 개발하는 니콘 트림블(도쿄)은 공동으로, AI(인공지능)를 활용해 교량 등의 콘크리트 구조물의 열화 정도를 계속 감시할 수 있는 시스템을 개발했다. 촬영 시기가 다른 콘크리트 구조물의 이미지를 통해 균열 등의 열화 진행을 AI로 가시화한다. 양사는 개발한 기술의 구현을 위해 검증을 계속해 나간다.

교량 등 도로 구조물은 정기적으로 점검해야 한다. 콘크리트 등의 열화 진행 평가에는 이미지나 손상도를 통해 사람이 판단하는 방법이 있는데, 간과하거나 판단하기 어렵다는 과제가 있다. 그래서 데이터를 이용해 평가를 지원하는 기술을 개발했다.

균열 등의 열화 진행을 평가하려면 촬영 시기가 다른 이미지를 비교할 필요가 있다. 2개 이미지의 균열을 겹쳐 평가를 하려면, 엄밀하게 균열의 위치를 맞출 필요가 있는데, 계산량이 크게 늘어나기 때문에 메쉬로 구분한 영역 마다 균열 면적을 계측하는 방법을 선택했다.

-- 히트맵으로 열화 진행을 확인 --
콘크리트 구조물의 손상 이미지를 학습시킨 AI와 이미지처리기술로, 카메라 촬영한 콘크리트 구조물의 이미지에서 균열의 길이와 폭을 산출해 메쉬로 구분한 영역의 균열 면적을 계측한다. 시기가 다른 2개의 이미지 중, 같은 메쉬로 균열 면적을 비교해 열화의 진행 정도로서 이미지와 수치로 나타낸다.

촬영한 콘크리트 구조물의 열화 진행 정도를 히트맵으로 확인할 수 있다. 예를 들면, 지난 번 점검 결과에 비해 균열 면적이 늘어난 메쉬를 적색으로 나타낸다. 최종적으로 변화가 있었던 부분을 사람이 보고 콘크리트의 벗겨짐 등을 확인함으로써 열화의 진행 유무를 판단한다. 또한 균열 폭 마다의 길이를 합한 히스토그램으로 콘크리트 구조물 전체를 평가할 수 있다.

양사는 2019년부터 2023년까지 도쿄도 다마시가 관리하는 교량의 정기 점검 등에서 실증해 효과를 확인해 왔다. 앞으로는 고속도로의 고가 다리나 철도 등의 콘크리트 구조물에 대한 검증을 실시해 나간다.

 -- 끝 --

Copyright © 2024 [Nikkei XTECH] / Nikkei Business Publications, Inc. All rights reserved.