JP2017173993A - 情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラム - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】健全度の判定結果の再確認を効率的に行う。【解決手段】判定支援装置100は、健全度推定部112、及び、誤判定提示部114を含む。健全度推定部112は、学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定する。誤判定提示部114は、検査対象の構造物の推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する。【選択図】図1

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラムに関する。
橋梁やトンネル、道路等の構造物の保全では、点検者の目視、打音等による点検が定期的に行われている。その結果確認された構造物の損傷状況に応じて、知識に基づいた、構造物の健全度判定が行われている。多数の構造物に存在する全ての損傷を同時に補修することはコスト、及び、人的リソースの制約上困難であるため、構造物管理者は、点検結果から得られた健全度判定の結果に基づいて、構造物の補修計画を立案している。そのため、健全度判定は非常に重要である。例えば、このような点検者により判定された健全度を用いて、構造物の劣化予測を行うシステムが、特許文献1に記載されている。
さらに、健全度判定の信頼性を高め、補修対象の見逃しリスクを軽減するために、一般に、このような健全度判定の結果のダブルチェック、トリプルチェックといった、複数の専門家による多数回の再確認が行われる。この場合、熟練の専門家もしくは専門家集団が、点検者が点検結果から判定した健全度を受け取り、当該健全度と点検結果で示される損傷情報とを確認する。点検者の健全度が専門家の知見と大きく異なる場合、点検者による健全度判定は誤判定と見なされ、専門家により修正される。
特開2006−323741号公報
上述のように、構造物の保全では、一般的に、特許文献1に記載されているような健全度判定の結果の再確認が行われている。しかしながら、膨大な数の構造物に対して、再確認を行う熟練の専門家の数は限られている。このため、再確認作業にかかる時間が莫大になるという課題があった。本発明の目的は、上述の課題を解決し、健全度判定の結果の再確認を効率的に行うことができる、情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラムを提供することである。
本発明の一態様における情報処理装置は、学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定する、健全度推定手段と、前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する、誤判定提示手段とを備える。
本発明の一態様における情報処理方法は、学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定し、前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する。
本発明の一態様におけるプログラムは、コンピュータに、学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定し、前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する、処理を実行させる。
本発明の効果は、健全度判定の結果の再確認を効率的に行えることである。
本発明の第1の実施形態の特徴的な構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態における、コンピュータにより実現された判定支援装置100の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施の形態における、学習データの例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態における、検査データの例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態における、推定健全度の例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態における、判定誤差の例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態における、誤判定候補の出力画面の例を示す図である。 本発明の第2の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。 本発明の第2の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施の形態における、閾値の算出例を示す図である。 本発明の第2の実施の形態における、検査対象の構造物の推定健全度に対する誤判定候補判定確率を示す図である。 本発明の第3の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。 本発明の第3の実施の形態における、検査データの例を示す図である。 本発明の第3の実施の形態における、誤判定候補検出結果の例を示す図である。 本発明の第3の実施の形態における、点検者の信頼度の例を示す図である。 本発明の第3の実施の形態における、誤判定候補の出力画面の例を示す図である。
発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図面、及び、明細書記載の各実施形態において、同様の構成要素には同一の符号を付与し、説明を適宜省略する。
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施形態について、説明する。
はじめに、本発明の第1の実施形態における判定支援装置100の構成を説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。判定支援装置100は、本発明の情報処理装置の一実施形態である。
図2を参照すると、本発明の第1の実施形態における判定支援装置100は、判定モデル生成部111、健全度推定部112、判定誤差算出部113、誤判定提示部114、学習データ記憶部115、及び、検査データ記憶部116を含む。
学習データ記憶部115は、学習データを記憶する。学習データは、学習対象の1以上の構造物の各々の点検記録と当該点検記録に対して判定された健全度を示す。学習データにおける健全度は、点検記録に対して、例えば、熟練の専門家や専門家集団等により判定された健全度である。図5は、本発明の第1の実施の形態における、学習データの例を示す図である。図5の例では、学習データとして、学習対象の構造物の識別子(構造物ID(Identifier))毎に、点検記録、及び、健全度が関連付けられている。点検記録としては、構造物の異なる損傷の大きさ(「損傷A」、「損傷B」、…)、及び、当該構造物の築年数が設定されている。ここで、異なる損傷は、例えば、漏水や鉄筋の露出等、異なる種別の損傷でもよい。また、異なる損傷は、例えば、異なる部分の損傷でもよい。なお、本発明の実施の形態では、健全度の値が小さいほど、健全性が高い(より健全である)と仮定する。例えば、図5において、健全度が「4」の、構造物IDが「2」である構造物(以下、構造物「2」のように記載する)は、健全度が「5」の構造物「1」より健全性が高い。学習データは、予めユーザ等により、学習データ記憶部115に保存される。
検査データ記憶部116は、検査データを記憶する。検査データは、検査対象(健全度の再確認対象)の1以上の構造物の各々の点検記録と当該点検記録に対して判定された健全度を示す。検査データにおける健全度は、点検記録に対して、例えば、点検記録を作成した点検者等により判定された健全度である。図6は、本発明の第1の実施の形態における、検査データの例を示す図である。図6の例では、検査データとして、検査対象の構造物ID毎に、学習データの点検記録と同様の点検記録、及び、点検者健全度が関連付けられている。検査データも、予めユーザ等により、検査データ記憶部116に保存される。
以下、学習データの健全度を単に「健全度」、検査データの健全度を「点検者健全度」と記載する。
ここで、学習データの健全度は、検査データの健全度より誤りである可能性が低い、すなわち、学習データの健全度の信頼性は、検査データの点検者健全度の信頼性より高いと仮定する。
なお、学習データの健全度の信頼性が検査データの健全度の信頼性より高ければ、学習データの健全度は、熟練の専門家や専門家集団以外により判定された健全度でもよい。同様に、検査データの健全度も、点検者以外により判定された健全度でよい。例えば、学習データの健全度は、専門家や点検者のあるグループにより判定された健全度であり、検査データの健全度は、他のグループにより判定された健全度でもよい。
判定モデル生成部111は、学習データ記憶部115から読み出した学習データを用いて、健全度判定を行うための判定モデルを生成する。
判定モデル生成部111は、判定モデルとして、例えば、学習データにおける点検記録の各項目を説明変数、健全度を目的変数として用いた重回帰分析法により、健全度と点検記録の各項目との関係を表す数式を生成する。また、判定モデル生成部111は、健全度と点検記録の各項目との関係を表すことができれば、重回帰分析法以外の他の方法により判定モデルを生成してもよい。例えば、判定モデル生成部111は、Support Vector RegressionやDeep Learningによって判定モデルを生成してもよい。また、判定モデル生成部111は、if-thenルールの形で説明変数と目的変数の関係を表すC4.5アルゴリズムによって判定モデルを生成してもよい。
健全度推定部112は、判定モデル生成部111により生成された判定モデルを用いて、検査データ記憶部116から読み出した検査データに含まれる、検査対象の構造物の健全度を推定する。以下、判定モデルを用いて推定された健全度を、推定健全度とも記載する。健全度推定部112は、例えば、検査データに含まれる構造物の点検記録を判定モデルに適用することで、健全度を推定する。例えば、判定モデルとして、「構造物の点検記録内に1m以上の大きさの損傷がある場合は、健全度は「3」」というルールが定義されていると仮定する。この場合、健全度推定部112は、検査データにおいて1m以上の大きさの損傷を有する構造物の健全度を「3」と推定する。ここで、学習データや検査データの健全度が整数で表される場合でも、推定健全度は整数に限定されない。
なお、健全度推定部112は、検査データ記憶部116の検査データについて健全度を推定する代わりに、後述する入出力デバイス103等を介してユーザ等から入力された検査データについて健全度を推定してもよい。
判定誤差算出部113は、検査対象の構造物について、健全度推定部112により推定された健全度と点検者健全度との差分dt=St’−Stを判定誤差として算出する。ここで、St’、Stは、それぞれ、検査対象の構造物の推定健全度、点検者健全度である。
誤判定提示部114は、判定誤差算出部113により算出された判定誤差と所定の閾値とを比較することにより、誤判定候補の検出を行う。ここで、誤判定提示部114は、例えば、判定誤差が所定の閾値が表す範囲を超える場合、点検者健全度が誤りである可能性(誤判定可能性)があると判定し、当該構造物を誤判定候補として検出する。
構造物の健全性判定では、一般に、実際の健全性よりも高い健全性で誤判定してしまう場合の方が、実際の健全性よりも低い健全性で誤判定してしまう場合よりも、当該構造物の補修等の対応が実施されないことにより、第3者へ被害を与えるリスクが高まる。そのため、所定の閾値は、例えば、推定健全度が示す健全性よりも点検者健全度が示す健全性の方が高い場合に誤判定可能性ありと判定されるように設定されてもよい。例えば、健全度の値が小さいほど健全性が高い場合、判定誤差dt(=St’−St)>閾値であれば、誤判定可能性ありと判定される。
誤判定提示部114は、検出した誤判定候補を、入出力デバイス103等を介してユーザ等に提示する。
なお、判定支援装置100は、CPU(Central Processing Unit)とプログラムを記憶した記憶媒体を含み、プログラムに基づく制御によって動作するコンピュータであってもよい。
図3は、本発明の第1の実施の形態における、コンピュータにより実現された判定支援装置100の構成を示すブロック図である。
この場合、判定支援装置100は、CPU101、ハードディスクやメモリ等の記憶デバイス102(記憶媒体)、キーボード、ディスプレイ等の入出力デバイス103、及び、他の装置等と通信を行う通信デバイス104を含む。CPU101は、判定モデル生成部111、健全度推定部112、判定誤差算出部113、及び、誤判定提示部114を実現するためのプログラムを実行する。記憶デバイス102は、学習データ記憶部115、及び、検査データ記憶部116のデータを記憶する。入出力デバイス103は、ユーザ等からの学習データや検査データの入力、及び、ユーザへの誤判定候補の出力を行う。また、通信デバイス104が、他の装置等から学習データや検査データを受信する、或いは、他の装置等へ誤判定候補を送信してもよい。
また、図2における判定支援装置100の各部は、電気回路(circuitry)により実現されていてもよい。ここで、電気回路(circuitry)とは、単一のデバイス(single device)、複数のデバイス(multiple devices)、チップセット(chipset)、または、クラウド(cloud)を概念的に含む。
また、図2における判定支援装置100の各部は、1つの物理的な装置に配置されていてもよいし、2つ以上の物理的に分離した装置に配置され、これらの装置が有線または無線で接続されていてもよい。
次に、本発明の第1の実施の形態における判定支援装置100の動作を説明する。図4は、本発明の第1の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。
はじめに、判定モデル生成部111は、学習データ記憶部115から学習データを読み出す(ステップS101)。
判定モデル生成部111は、読み出した学習データを用いて判定モデルを生成する(ステップS102)。
健全度推定部112は、検査データ記憶部116から検査データを読み出す(ステップS103)。
健全度推定部112は、判定モデルを用いて、検査データに含まれる、検査対象の構造物の健全度を推定する(ステップS104)。
判定誤差算出部113は、検査対象の構造物について、推定健全度と検査データの点検者健全度との差分から、判定誤差を算出する(ステップS105)。
誤判定提示部114は、判定誤差と所定の閾値とを比較することにより、誤判定候補を検出する(ステップS106)。
誤判定提示部114は、誤判定候補の構造物IDを提示(出力)する(ステップS107)。
次に、本発明の第1の実施の形態における判定支援装置100の動作の具体例を説明する。ここでは、学習データ記憶部115に、図5に示すような学習データが保存されていると仮定する。また、検査データ記憶部116に、図6に示すような検査データが保存されており、当該検査データに含まれる構造物「101」〜「104」を検査対象として、健全度の再確認を行うと仮定する。また、誤判定候補を検出するための閾値として、「1.5」が、予めユーザ等により設定されていると仮定する。
判定モデル生成部111は、図5の学習データに含まれる構造物「1」〜「100」の点検記録、及び、健全度を用いて、線形回帰分析を実行する。例えば、判定モデル生成部111は、健全度を目的変数、点検記録の各項目を説明変数として用い、数式y=ax_A+bx_B+cx_C+dで表される判定モデルを生成する。ここで、yは健全度、x_Aは損傷Aの大きさ、x_Bは損傷Bの大きさ、x_Cは築年数を表す。また、a、b、cは回帰係数、dは定数項を表す。判定モデル生成部111は、回帰係数a、b、c、及び、定数項dを、例えば、a=0.5、b=1.5、c=0.05、d=1.0と算出する。
図7は、本発明の第1の実施の形態における、推定健全度の例を示す図である。また、図8は、本発明の第1の実施の形態における、判定誤差の例を示す図である。
健全度推定部112は、判定モデルを用いて、図6の検査データに含まれる構造物「101」〜「104」の各々について、図7のように、推定健全度を算出する。
判定誤差算出部113は、構造物「101」〜「104」の各々について、図7の推定健全度と図6の検査データにおける点検者健全度を用いて、図8のように、判定誤差を算出する。
誤判定提示部114は、構造物「101」〜「104」について、図8の判定誤差と閾値「1.5」とを比較し、判定誤差が閾値を超えている構造物「103」を誤判定候補として検出する。
図9は、本発明の第1の実施の形態における、誤判定候補の出力画面の例を示す図である。図9の出力画面では、誤判定候補として検出された構造物「103」が誤判定候補以外の構造物「101」、「102」、「104」と区別して示されている。また、構造物「101」〜「104」の各々に関連付けて、当該構造物の点検者健全度が示されている。さらに、誤判定候補として検出された構造物「103」については、推定健全度も示されている。
誤判定提示部114は、図9の出力画面を、ユーザ等に提示(出力)する。
ユーザ等は、図9の出力画面をもとに、健全度判定の結果の再確認を、誤判定候補である構造物に絞り込んで、効率的に行うことができる。
なお、誤判定提示部114は、図9の出力画面に限らず、誤判定候補を認識できれば、例えば、誤判定候補の構造物IDのリストを示した画面を提示してもよい。また、誤判定提示部114は、誤判定候補の構造物IDのリストを示すファイルを出力する等、画面以外の他の方法により、誤判定候補を提示してもよい。
以上により、本発明の第1の実施の形態の動作が完了する。
次に、本発明の第1の実施の形態の特徴的な構成を説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態の特徴的な構成を示すブロック図である。図1を参照すると、判定支援装置100は、健全度推定部112、及び、誤判定提示部114を含む。健全度推定部112は、学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定する。誤判定提示部114は、検査対象の構造物の推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する。
次に、本発明の第1の実施の形態の効果を説明する。
本発明の第1の実施の形態によれば、健全度判定の結果の再確認を効率的に行うことができる。その理由は、健全度推定部112が、判定モデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から推定健全度を算出し、誤判定提示部114が、推定健全度に基づき、検査対象の構造物の点検者健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を提示するためである。これにより、ユーザ等は、健全度判定の結果の再確認を、誤判定可能性が提示された(点検者健全度の信頼性が低い)構造物に絞り込んで、効率的に行うことができる。
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本発明の第2の実施形態では、誤判定候補を検出するための閾値を設定する点において、本発明の第1の実施の形態と異なる。
はじめに、本発明の第2の実施形態における判定支援装置100の構成を説明する。
図10は、本発明の第2の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。
図10を参照すると、本発明の第2の実施形態における判定支援装置100は、本発明の第1の実施形態の構成(図2)に加えて、さらに、判定誤差記憶部121、及び、閾値設定部122を含む。
健全度推定部112は、検査対象の構造物の健全度推定に加えて、学習データに含まれる、学習対象の構造物に対する健全度を推定する。
判定誤差算出部113は、検査対象の構造物の判定誤差に加えて、学習対象の構造物の判定誤差を算出する。判定誤差算出部113は、学習対象の構造物の判定誤差と検査対象の構造物の判定誤差を、判定誤差記憶部121に保存する。
判定誤差記憶部121は、判定誤差算出部113により算出された、学習対象の構造物の判定誤差と検査対象の構造物の判定誤差を記憶する。
閾値設定部122は、誤判定候補を検出するための閾値を設定する。ここで、判定誤差は一般に正規分布に従うと考えられるため、閾値設定部122は、例えば、判定誤差記憶部121から読み出した、学習対象の構造物の判定誤差の平均値μと標準偏差σに基づき、閾値を設定する。この場合、閾値設定部122は、例えば、一般的な統計的外れ値の基準であるμ±3σの値を閾値に設定する。閾値設定部122は、さらに、検査対象の構造物の推定健全度が大きいほど(推定健全度が示す健全性が低いほど)、当該構造物が誤判定候補として検出、提示される確率が高くなる(より誤判定可能性ありと判定される)ように、当該閾値を設定してもよい。この場合、閾値設定部122は、標準偏差σを検査対象の構造物の推定健全度St’で除した値を用いたμ±3σ/St’を閾値に設定してもよい。これにより、誤判定の潜在的なリスクが高いほど、当該構造物が誤判定候補として検出、提示される確率が高くなる。
誤判定提示部114は、検査対象の構造物に対する判定誤差と閾値設定部122により算出された閾値とを比較することにより、誤判定候補の検出を行う。
次に、本発明の第2の実施の形態における判定支援装置100の動作を説明する。図11は、本発明の第2の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。
はじめに、判定モデル生成部111は、本発明の第1の実施の形態のステップS101、S102と同様に、学習データを用いて判定モデルを生成する(ステップS201、S202)。
健全度推定部112は、学習データ記憶部115から学習データを、検査データ記憶部116から検査データを読み出す(ステップS203)。
健全度推定部112は、判定モデルを用いて、学習対象の構造物の健全度と、検査対象の構造物の健全度を推定する(ステップS204)。
判定誤差算出部113は、学習対象の構造物についての判定誤差と、検査対象の構造物についての判定誤差を算出する(ステップS205)。ここで、判定誤差算出部113は、学習対象の構造物については、推定健全度と学習データにおける健全度との差分から判定誤差を算出し、検査対象の構造物については、推定健全度と検査データにおける点検者健全度との差分から判定誤差を算出する。
判定誤差算出部113は、学習対象の構造物についての判定誤差と、検査対象の構造物についての判定誤差を、判定誤差記憶部121に保存する(ステップS206)。
閾値設定部122は、判定誤差記憶部121から読み出した学習対象の構造物に対する判定誤差に基づき、誤判定候補を検出するための閾値を設定する(ステップS207)。
誤判定提示部114は、判定誤差記憶部121から読み出した検査対象の構造物に対する判定誤差とステップS207で設定した閾値とを比較することにより、誤判定候補を検出する(ステップS208)。
誤判定提示部114は、本発明の第1の実施の形態のステップS107と同様に、誤判定候補の構造物IDを提示(出力)する(ステップS209)。
次に、本発明の第2の実施の形態における判定支援装置100の動作の具体例を説明する。ここでは、学習データ記憶部115に、図5に示すような学習データ、検査データ記憶部116に、図6に示すような検査データが記憶されていると仮定する。また、閾値設定部122は、誤判定候補を検出するための閾値として、閾値μ+3σ/St’を用いると仮定する。
判定モデル生成部111は、本発明の第1の実施の形態における具体例と同様に、学習データに含まれる学習対象の構造物「1」〜「100」の点検記録、及び、健全度を用いて、判定モデルを生成する。
健全度推定部112は、判定モデルを用いて、学習対象の構造物「1」〜「100」の各々について、推定健全度を算出する。また、健全度推定部112は、判定モデルを用いて、検査データに含まれる検査対象の構造物「101」〜「104」の各々について、図7のように、推定健全度を算出する。
判定誤差算出部113は、構造物「1」〜「100」の各々について、推定健全度と学習データにおける健全度とを用いて、判定誤差を算出する。また、判定誤差算出部113は、構造物「101」〜「104」の各々について、推定健全度と検査データにおける点検者健全度とを用いて、図8のように、判定誤差を算出する。
図12は、本発明の第2の実施の形態における、閾値の算出例を示す図である。
閾値設定部122は、学習対象の構造物「1」〜「100」の判定誤差の平均値、標準偏差として、μ=0、σ=0.2を算出する。閾値設定部122は、検査対象の構造物「101」〜「104」の各々について、図7の推定健全度を用いて、閾値μ+3σ/St’を、図12のように算出する。
誤判定提示部114は、構造物「101」〜「104」の各々について、図8の判定誤差と図12の閾値とを比較し、判定誤差が閾値を超えている構造物「102」、「103」を誤判定候補として検出し、提示する。
以上により、本発明の第2の実施の形態の動作が完了する。
次に、本発明の第2の実施の形態の効果を説明する。
本発明の第2の実施の形態によれば、誤判定候補を検出するための閾値を容易に設定できる。その理由は、閾値設定部122が、学習対象の構造物に対する判定誤差に基づき、閾値を算出するためである。これにより、ユーザ等が閾値を設定することなく、判定モデルに応じた閾値が設定される。
また、本発明の第2の実施の形態によれば、誤判定のリスクに応じて閾値を調整できる。その理由は、閾値設定部122が、検査対象の構造物の推定健全度が示す健全性が低いほど、当該構造物がより誤判定可能性ありと判定されるように、当該閾値を算出するためである。
図13は、本発明の第2の実施の形態における、検査対象の構造物の推定健全度に対する誤判定候補判定確率を示す図である。図13では、学習対象の構造物の判定誤差が、平均μ=0、標準偏差σ=0.2の正規分布に従うと仮定した場合に、検査対象の構造物が誤判定候補として判定される確率(検査対象の構造物の判定誤差が閾値μ+3σ/St’を超える確率)を示している。図13に示すように、検査対象の構造物の推定健全度St’が大きいほど閾値は小さくなるため、当該構造物が誤判定候補として判定される可能性が高くなる。
このように、本発明の第2の実施の形態では、閾値を容易に設定し、リスクに応じて調整できるため、本発明の第1の実施の形態に比べて、健全度判定の結果の再確認をより効率的に行うことができる。
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。本発明の第3の実施形態では、低信頼度の点検者の識別子を出力する点において、本発明の第1の実施の形態と異なる。
はじめに、本発明の第3の実施形態における判定支援装置100の構成を説明する。
図14は、本発明の第3の実施形態における、判定支援装置100の構成を示すブロック図である。
図14を参照すると、本発明の第3の実施形態における判定支援装置100は、本発明の第1の実施形態の構成(図2)に加えて、さらに、検出結果記憶部131、及び、点検者抽出部132を含む。
本発明の第3の実施の形態の検査データは、検査対象の構造物の点検記録と当該点検記録に対する点検者健全度に加えて、点検者を示す。図16は、本発明の第3の実施の形態における、検査データの例を示す図である。図16の例では、検査データとして、検査対象の構造物ID毎に、点検記録、及び、当該構造物の健全度を判定した点検者の識別子(点検者ID)が関連付けられている。点検者IDは、点検者を一意に識別できれば、点検者の名前でもよい。また、点検者IDは、点検者が所属する会社や事業所等の組織の識別子や名前でもよい。また、点検者IDは、点検者を、例えば、年齢や経験年数等、所定の属性で分類したグループの識別子や名前でもよい。
検出結果記憶部131は、判定誤差算出部113による誤判定候補の検出結果(誤判定候補検出結果)を記憶する。図17は、本発明の第3の実施の形態における、誤判定候補検出結果の例を示す図である。図17の例では、誤判定候補検出結果として、検査対象の構造物ID毎に、当該構造物が誤判定候補として検出された(検出結果:「誤」)か、されていない(検出結果:「正」)か、が示されている。
点検者抽出部132は、検出結果記憶部131から読み出した各構造物の誤判定候補検出結果と、検査データ記憶部116から読み出した検査データに含まれる各構造物の点検者IDとに基づき、健全度判定の信頼度が低い点検者(低信頼度点検者)を抽出する。点検者抽出部132は、例えば、各点検者が健全度判定を行った構造物の数Nと、その内の誤判定候補として検出された構造物の数Neとを用いて、(N―Ne)/Nを、当該点検者の信頼度として算出する。なお、誤判定候補検出結果に基づき健全度判定の信頼度が算出できれば、点検者抽出部132は、他の式により信頼度を算出してもよい。点検者抽出部132は、信頼度が所定の信頼度閾値以下の点検者を、低信頼度点検者として抽出する。点検者抽出部132は、抽出した低信頼度点検者の点検者IDを、入出力デバイス103等を介してユーザ等に提示する。ここで、誤判定提示部114は、誤判定候補とともに、点検者抽出部132により抽出された低信頼度点検者の点検者IDを提示してもよい。
次に、本発明の第3の実施の形態における判定支援装置100の動作を説明する。図15は、本発明の第3の実施の形態における、判定支援装置100の動作を示すフローチャートである。
ここで、判定モデル生成部111が判定モデルを生成してから誤判定候補を検出するまでの処理(ステップS301〜S306)は、本発明の第1の実施形態(ステップS101〜S106)と同様である。
誤判定提示部114は、誤判定候補検出結果を、判定誤差記憶部121に保存する(ステップS307)。
点検者抽出部132は、判定誤差記憶部121から誤判定候補検出結果を読み出し、検査データ記憶部116から検査データを読み出す(ステップS308)。
点検者抽出部132は、誤判定候補検出結果と検査データに含まれる点検者IDとに基づき、低信頼度点検者を抽出する(ステップS309)。
誤判定提示部114は、誤判定候補の構造物IDとともに、低信頼度点検者の点検者IDを提示(出力)する(ステップS310)。
次に、本発明の第3の実施の形態における判定支援装置100の動作の具体例を説明する。ここでは、学習データ記憶部115に、図5に示すような学習データ、検査データ記憶部116に、図16に示すような検査データが記憶されていると仮定する。また、点検者抽出部132は、点検者の信頼度として、(N―Ne)/Nを用いると仮定する。また、低信頼度点検者を検出するための信頼度閾値として、「0.5」が、予めユーザ等により設定されていると仮定する。
誤判定提示部114は、本発明の第1の実施の形態における具体例と同様に、図16の検査データに含まれる構造物「103」を誤判定候補として検出し、図17のような誤判定候補検出結果を生成する。
図18は、本発明の第3の実施の形態における、点検者の信頼度の例を示す図である。
点検者抽出部132は、図17の誤判定候補検出結果に含まれる構造物「101」〜「104」の各々に対する検出結果と、図16の検査データに含まれる構造物の点検者IDを用いて、点検者「A」、「B」に対して、図18のように信頼度を算出する。そして、点検者抽出部132は、信頼度が信頼度閾値「0.5」以下である、点検者「B」を低信頼度点検者として抽出する。
図19は、本発明の第3の実施の形態における、誤判定候補の出力画面の例を示す図である。図19の出力画面では、低信頼度点検者として抽出された点検者の点検者ID「B」と当該点検者の信頼度「0.5」が示されている。また、構造物「101」〜「104」の各々に関連付けて、当該構造物の点検者健全度、及び、当該健全度を判定した点検者の点検者IDが示されている。誤判定候補として検出された構造物「103」については、推定健全度も示されている。
誤判定提示部114は、図19の出力画面を、ユーザ等に提示(出力)する。
ユーザ等は、図19の出力画面をもとに、健全度判定の結果の再確認を、低信頼度点検者により健全度が判定された構造物に対して、重点的に行うことができる。
また、低信頼度点検者の抽出結果に基づき、点検者のトレーニングが行われてもよい。この場合、誤判定提示部114が、抽出された低信頼度点検者に対して、図19の出力画面のように、当該点検者により判定された点検者健全度と推定健全度とを提示する。これにより、低信頼度点検者は、自身により判定された健全度と、熟練の専門家による判定結果と同等の推定健全度と、を比較し、差異を認識することができる。
以上により、本発明の第3の実施の形態の動作が完了する。
次に、本発明の第3の実施の形態の効果を説明する。
本発明の第3の実施の形態によれば、ユーザは、誤判定を頻出させるような、信頼度の低い点検者(人や組織)を把握できる。その理由は、点検者抽出部132が、各構造物の誤判定候補検出結果と、各構造物の点検者IDに基づき、健全度判定の低信頼度点検者を抽出するためである。これにより、ユーザは、健全度判定の結果の再確認を、低信頼度点検者により健全度が判定された構造物に絞り込んで、より効率的に行うことができる。また、ユーザは、低信頼度点検者に対して、重点的に、健全度判定の教育等を行うことにより、健全度判定の信頼度を改善することができる。
なお、本発明の第3の実施の形態では、信頼度と信頼度閾値を比較し、信頼度が信頼度閾値以下の点検者(信頼度が低い点検者)を抽出したが、信頼度が信頼度閾値以上の点検者(信頼度が高い点検者)を抽出してもよい。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細に対しては、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
100 判定支援装置
101 CPU
102 記憶デバイス
103 入出力デバイス
104 通信デバイス
111 判定モデル生成部
112 健全度推定部
113 判定誤差算出部
114 誤判定提示部
115 学習データ記憶部
116 検査データ記憶部
121 判定誤差記憶部
122 閾値設定部
131 検出結果記憶部
132 点検者抽出部

Claims (8)

  1. 学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定する、健全度推定手段と、
    前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する、誤判定提示手段と
    を備える情報処理装置。
  2. さらに、前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の前記判定された健全度の判定誤差を算出する判定誤差算出手段を備え、
    前記誤判定提示手段は、前記算出された判定誤差と所定の閾値との比較結果に基づき、前記誤判定可能性を提示する、
    請求項1に記載の情報処理装置。
  3. さらに、前記学習対象の構造物の前記モデルに基づき推定された健全度と当該学習対象の構造物の点検結果から判定された健全度との差分に基づき、前記閾値を設定する、閾値設定手段
    を備える請求項2に記載の情報処理装置。
  4. 前記閾値設定手段は、前記検査対象の構造物の前記推定された健全度が示す健全性が低いほど、前記誤判定可能性が提示される確率が高くなるように、前記閾値を設定する、
    請求項3に記載の情報処理装置。
  5. 前記閾値設定手段は、前記検査対象の構造物の前記判定された健全度が示す健全性が、当該検査対象の構造物の前記推定された健全度が示す健全性より高い場合に、前記誤判定可能性が提示されるように、前記閾値を設定する、
    請求項3または4に記載の情報処理装置。
  6. さらに、前記誤判定可能性を用いて算出した、前記検査対象の構造物の健全度を判定した点検者の信頼度に基づき、点検者を抽出し、認識可能な態様で提示する、点検者抽出手段
    を備える、請求項1乃至5のいずれかに記載の情報処理装置。
  7. 学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定し、
    前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する、
    情報処理方法。
  8. コンピュータに、
    学習対象の構造物の点検結果と健全度とを用いて構築されたモデルに基づき、検査対象の構造物の点検結果から当該検査対象の構造物の健全度を推定し、
    前記検査対象の構造物の前記推定された健全度に基づき、当該検査対象の構造物の点検結果から判定された健全度が誤りである可能性を示す誤判定可能性を、認識可能な態様で提示する、
    処理を実行させるプログラム。
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