일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2021.3.29

산악터널의 복공 콘크리트 표층 품질을 AI로 자동 평가
자동평가시스템 개발, 6항목∙4단계 자동평가

니시마쓰건설은 소프트웨어 개발업체인 sMedio(도쿄)와 공동으로 산악터널의 복공 콘크리트의 표층 품질을 AI(인공지능)로 평가하는 ‘A.E.s.SLiC’를 개발했다. 복공 콘크리트 사진을 보고 (1)박리 (2)기포 (3)표면모래노출(Sand Streak) (4)얼룩∙콜드조인트 (5)시공줄눈(Construction Joint) 불량 (6)검사창틀단차의 6개 항목을 4단계로 자동 평가한다.

이 시스템은 태블릿(iPad), 클라우드 서버, 컴퓨터 등으로 구성된다. 태블릿이나 디지털카메라 등으로 촬영한 복공 콘크리트면 사진을 평가일, 평가자, 코멘트 등과 함께 iPad용 전용 앱에 등록한다. 이들 데이터를 클라우드 서버에 전송해, 앞에서 말한 6개 항목의 표층 품질을 자동으로 판정한다. 결과를 현장사무소나 본사, 지사 등의 컴퓨터 상의 웹 어플에 표시한다. 항목별 평가점 추이를 일람표나 그래프로 출력하는 것도 가능하다.

-- 수만 장의 사진과 육안 평가를 연결 --
이 시스템은 일반적인 스마트폰이나 디지털카메라로 촬영한 사진을 이용할 수 있다.  파일 용량은 수 메가바이트로 충분하다. 또한 촬영한 모든 이미지는 VIS(착시유발이미지특징강조시스템)라는 이미지 처리를 실시해 요철이나 엣지 등의 특징점을 선명하게 표시할 수 있다. 현장 상황으로 인해 선명한 이미지 촬영이 어려워도 평가 정밀도를 유지하는 것이 목적이다.

이번 시스템 개발의 베이스가 된 것은 국토교통성 도호쿠지방정비국 등에서 시험 도입하고 있는 ‘표층 육안평가’다. 이는 검사원이 육안으로 직접 앞에서 말한 6개의 항목을 4단계로 평가하는 것이다. 특별한 기구가 필요 없고, 광범위한 구역을 단시간에 검사할 수 있다. 그러나 검사원에 의한 평가는 개인차가 있고 또한 평가 결과를 정리하는 데 시간이 걸리는 등의 과제가 있었다.

그래서 개발팀은 표층 육안평가가 도입된 4개의 산악터널 현장에서 수만 장에 달하는 복공 콘크리트면 사진을 수집. 사진과 육안의 평가점을 연결해, 그것을 AI에 학습시킴으로써 자동 판정할 수 있는 구조를 정비했다. 검사원의 육안 평가의 개인차를 해소할 수 있는 데다 사진촬영부터 판정, 결과출력까지를 연속적으로 실행함으로써 정리하는 시간을 대폭 단축했다.

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