新幹線トンネル検査でAI活用、ひび割れ自動抽出／二時期比較技術導入 JR東日本：AI

JR東日本は2025年度から、新幹線トンネル検査にひび割れ自動抽出技術と二時期比較技術を組み合わせて導入する。

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　JR東日本は2025年4月8日、新幹線のトンネル検査に「ひび割れ自動抽出技術」と「二時期比較技術」を導入すると発表した。両技術を組み合わせて活用することで、検査の精度が向上すると共に、夜間作業が約2割削減できる見込みだ。

覆工表面画像／ひび割れ自動抽出／二時期比較の実施イメージ　出典：東日本旅客鉄道プレスリリース

AI画像解析でひび割れ箇所を高精度で抽出

　JR東日本の新幹線トンネル検査では、覆工コンクリート表面のひび割れや漏水などの変状を図示した変状展開図を活用している。そこで今回、トンネル覆工表面画像に最適化したひび割れを自動抽出する技術と、異なる2つの時期のひび割れを比較する技術の2つを開発。この技術を組み合わせた新幹線トンネル検査のDXを実現した。

　検査では、AI画像解析により自動的にひび割れを高精度に抽出。二時期のひび割れを自動比較することで、新規のひび割れやひび割れの進展箇所を確実かつ定量的に特定して変状展開図を作成する。作成した変状展開図をあらかじめ日中に確認し、現地確認が必要な箇所を絞り込むことで、夜間作業時間の削減につながる。

　なお、ひび割れ自動抽出技術は富士フイルムのAI画像解析技術を基盤に、新幹線トンネルのひび割れの特徴を機械学習し、高精度にひび割れを自動抽出するよう開発したAIモデルだ。

　新技術は2025年度から新幹線トンネル検査に導入する。覆工表面画像には路盤が含まれていないため、今後は路盤も含めたトンネル全景画像を取得する装置を開発し、覆工から路盤まで画像で確認検査が可能な仕組みを構築する。

新幹線トンネル検査のDX概要　出典：東日本旅客鉄道プレスリリース

新幹線トンネル検査DXのステップ　出典：東日本旅客鉄道プレスリリース