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プレスリリース


広報
2018年5月30日

AI技術、画像解析技術、高感度センサーにより、昼夜・気象条件を問わず水位計測を実現
画像式水位計測装置「フィールドエッジ®」新製品の受注開始
  三菱電機エンジニアリング株式会社(本社:東京都千代田区、社長:永友秀明)はAI(人工知能)搭載※1の「AI水位計測」技術と、水位画像解析アルゴリズム、高感度フルハイビジョンセンサーにより、非接触で昼夜・気象条件を問わず目視と同等の水位計測を実現する画像式水位計測装置「フィールドエッジ®」の受注受付を7月2日に開始します。
  検知センサーは、特定視野での画像取得に適した固定型(ズームのみ)と、複数個所の画像取得が可能な多地点型(ズーム・旋回)の
2機種をラインアップしました。計測処理部(1機種)との組み合わせによりシステムを容易に構築できます。
※1:三菱電機株式会社のAI技術「Maisart®(マイサート)」を搭載  ロゴ

検知センサ(固定型)「VS-100」,検知センサ(多地点型)「VS-1300」,計測処理部「VS-300」

新製品の特長

「AI水位計測」技術により、非接触でリアルタイムの連続観測を実現

水位画像解析アルゴリズムにより、気象条件を問わずに高精度な水位計測が可能

高感度フルハイビジョンセンサーにより、昼夜を問わず高精細な画像を取得

発売のねらい

  近年、局地的大雨による河川氾濫などの水害が各地で発生するなか、リアルタイムで高精度な水位監視のニーズが高まっています。
一方、従来の河道内に設置する接触型水位計(フロート式、水圧式)は増水による影響で観測そのものが実施不可能になるといった課題がありました。
  当社は今回、「AI水位計測」技術と水位画像解析アルゴリズム、そして高感度フルハイビジョンセンサーにより、非接触でリアルタイムかつ高精度な水位計測を実現した画像式水位計測装置「フィールドエッジ®」を発売します。また、近隣住民のプライバシーに配慮し、マスキング処理を施した画像を作成、公開することで、住民への防災・安全確保にも貢献します。

発売の概要

商品名 タイプ 形名 受注開始日 価格 販売台数目標
画像式水位計測装置
「フィールドエッジ®
検知センサ
(固定型)
VS-100 7月2日 オープン 500セット/年間
検知センサ
(多地点型)
VS-1300
計測処理部 VS-300

※製品出荷は2018年10月頃の予定です。

新製品の特長の詳細

「AI水位計測」技術により、非接触でリアルタイムの連続観測を実現

(1)ディープラーニングを活用した水際線検出を実現

橋脚等を計測対象に、あらかじめ撮影した複数の河川画像(昼夜、平常/増水時等)を水域判定用ニューラルネットワークを活用し学習させることで、水域を判定、水際線を検出する「AI水位計測」技術を開発しました。これにより量水板無しでも計測分解能2cm(視野範囲高3.6m時)といった水位計測の高精度化を実現しました。

水域判定用ニューラルネットワークイメージ

(2)非接触型により増水時でも安定した水位計測が可能

非接触型なので、増水時等でも機器を喪失することなく連続かつ安定した水位観測が可能です。

(3)河川の状況を水位と画像でリアルタイム監視が可能

装置本体にWWWサーバ機能を搭載し、ブラウザを使用して河川の水位と画像をリアルタイムで監視できます。
また、多地点型は遠隔でのズーム旋回視野制御や画像監視が行えます。

水位画像解析アルゴリズムにより、気象条件を問わずに高精度な水位計測が可能

(1)水位画像解析アルゴリズムを搭載

量水板の基準画像とリアルタイムの画像との画像相関により、高精度に水位を計測する独自の水位画像解析アルゴリズムを開発しました。 これにより、計測分解能1cm(視野範囲高3.6m時)と、従来の接触型水位計(フロート式、水圧式)と同等の計測精度を確保しました。

(2)強風や降雨等の様々な環境下で安定した計測が可能

強風等による画像ブレを独自の画像マッチング技術により補正し計測精度を確保します。

水位画像解析結果,各種環境条件による水位画像解析

高感度フルハイビジョンセンサーにより、昼夜を問わず高精細な画像を取得

(1)高感度フルハイビジョンセンサーを搭載し、夜間でも鮮明な水位計測を実現

高精細なフルハイビジョン画像により、高精度な水位計測を実現します。
また、高感度フルハイビジョンセンサーの搭載により、暗闇でも鮮明な水位画像※2が取得できます。
※2:最低被写体照度0.03 lx(カラー・動画)、 0.0002 lx(カラー・静止画8秒蓄積)

高精細フルハイビジョン画像,一般的な監視カメラと検知センサとの画像比較

(2)フレキシブルエリア測光制御機能を開発

新開発「フレキシブルエリア測光制御機能」により、河川水面の光の反射や散乱など厳しい監視条件下でも安定した水位計測を実現しました。

一般的な監視カメラと検知センサとの画像比較

その他の特長

過去の計測データ閲覧や情報提供など容易に実現

(1)過去の計測データ(水位、画像)を閲覧可能

過去1年分の計測データ(水位、画像)を装置本体に蓄積し、水位グラフや月表をブラウザで容易に閲覧およびデータ取得が
可能です。

(2)河川概況画像の提供が可能

広角に撮影し河川の状況を確認できる河川概況画像は、近隣住民へのプライバシーに配慮しマスキング
(民家等の特定エリアをマスク)した画像を情報提供できます。

概況表示画面,水位月表画面,ライブ監視画面,情報提供画像

高精度水位計測と高精細画像により、リアルタイムな情報提供を実現

IPネットワーク対応により、光IP網やクラウドネットワーク等を利用したシステムが容易に構築できます。

図

主な仕様

(1)検知センサ(固定型)「VS-100」
項目 仕様
センサ解像度 水平1920×垂直1080
最低被写体照度 0.03 lx(電子感度OFF、カラー)、0.0002 lx(電子感度ON 8秒、カラー)
ズームレンズ 20倍
逆光補正 任意エリア設定可(フレキシブルエリア測光)
視野設定 有り(16点)
ノイズ低減 有り(3段階)
保護構造 IP66(JIS C 0920 防暴噴流形)
(2)検知センサ(多地点型)「VS-1300」
項目 仕様
センサ解像度 水平1920×垂直1080
最低被写体照度 0.03 lx(電子感度OFF、カラー)、0.0002 lx(電子感度ON 8秒、カラー)
ズームレンズ 20倍
逆光補正 任意エリア設定可(フレキシブルエリア測光)
視野連動設定 有り(16点)
ノイズ低減 有り(3段階)
旋回角度 水平:±175°、垂直:±90°
最大旋回速度 水平:180°/秒、垂直:100°/秒(プリセット時)
静止精度 ±0.02°
その他 ワイパ、デフロスタ
保護構造 IP66(JIS C 0920 防暴噴流形)
(3)計測処理部「VS-300」
項目 仕様
処理方式 水位画像解析方式(WDIC)量水板対象
AI水位計測方式(WDL)橋脚対象
画像符号化方式 JPEG(処理画像:FullHD)(配信画像FullHD~QVGA)
計測対象 固定型:1量水板、多地点型:8量水板
計測精度 WDIC方式:±0.3%F.S.(量水板の計測対象による)
WDL方式:±0.6%F.S.(橋脚の計測対象による)
計測分解能 WDIC方式:10mm、WDL方式:20mm (計測範囲3.6m、静水時)
計測間隔 1~10分(30秒間1fps処理)
計測画角 16点 (量水板連携制御)
計測位置補正 有り
保存データ 定期10分間隔、水位、静止画
データ保存 12ヶ月(本体CF保存)
表示機能 水位現況、水位グラフ、水位月表
画像監視機能 最大1コマ/秒 ライブ画像表示
インターフェース 100BASE-TX (TCP/IP、HTTP、FTP)

その他

(1)用語説明

①ディープラーニング:
  人間が行うタスクをプログラムではなく、コンピュータが実行できる様に教師データを用いて学習させる手法。
②ニューラルネットワーク:
  人間脳内にある神経細胞(ニューロン)のつながりを人工ニューロンという数式的モデルで表現したもの。

商標関連

・「フィールドエッジ」は三菱電機エンジニアリング株式会社の登録商標です。
・「Maisart」は三菱電機株式会社の登録商標です。

特許関連

現在4件登録済、他多数出願中。

製品に関するお問い合わせ

三菱電機エンジニアリング株式会社 メディアシステム事業所 業務部業務課
電話 0467-48-2653
〒247-0065 神奈川県鎌倉市上町屋228番地 湘南町屋ビル

報道機関からのお問い合わせ先

三菱電機エンジニアリング株式会社
総務・法務部 総務グループ
電話(03)3288-1101

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