3次元レーザ計測による斜面点検の効率化に関する研究

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地球温暖化による豪雨災害が多発しており，その結果として毎年数多くの土砂災害に見舞われている．効果的な防災対策を立案する上で，効率的かつ確実に災害発生の危険度を把握する技術の開発が求められてきた．特に斜面崩壊・落石災害は前兆現象が乏しく，現地踏査による危険度の診断が必要とされてきたが，人的労力と経験に頼った調査しか実施されておらず，数多くの崩壊・落石箇所の危険度が見逃されてきたのが実情である．このような背景鑑み，対策が必要となる危険な斜面崩壊・落石源を，効率的かつ効果的に机上で抽出するという研究開発に取り組み，ビッグデータとなる航空レーザ測量データから落石源を抽出する新たな解析手法を開発した．さらに，最先端の人工知能の技術により，これまでの熟練技術者の経験を取り込んだ当解析の自動処理を可能にした．具体的には，次の成果を得ることが出来た．・航空レーザ測量データを用いた机上調査時の信頼性を向上させるため，データのフィルタ処理としてのウェーブレット解析の有効性を示した．さらに航空レーザ測量の計測条件を示す指標である点密度と，ウェーブレット解析図が持つパラメータの違いにより調査への影響の有無を検討した．その結果、これらの条件により机上調査時の抽出性能に影響があり，点検の信頼性に影響を及ぼす可能性が有ることを明らかとした．・上記成果を航空レーザ測量の解析処理として実用化するプログラムを開発し，さらに当プログラムに人工知能であるサポートベクトルマシンによる崩壊・落石危険個所を抽出する機能を加えることで，熟練技術者の経験に頼ることなく，航空レーザ測量の解析を自動化する処理を実現させた．これら成果を学会で報告すると同時に2報の論文にまとめ，本分野の技術レベルの向上に貢献した．さらに，国土交通省をはじめ幾つかの自治体で，本手法を斜面調査点検手法として用いることにもつながった．