JP7465192B2 - 優先度判定装置、優先度判定方法及び優先度判定システム - Google Patents

優先度判定装置、優先度判定方法及び優先度判定システム Download PDF

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Description

本開示は、優先度判定装置、優先度判定方法及び優先度判定システムに関する。
近年、IT化の進展に伴い、社会に多数のセンサが配置され、極めて大量のデータが蓄積されている。そうした中、収集されたデータを分析し、社会にとっての新たな価値を創出するIoT(Internet of Things)基盤サービスが注目されている。IoTは、従来のIT技術と多様な産業技術との融合及び複合を通じてスマートホーム、スマートビルディング、スマートシティ、スマートカー又はコネクテッドカー、スマートグリッド、ヘルスケア、スマート家電、及び先端医療サービスなどの分野に応用可能である。
IoT基盤の一環として、公共の安全を守りつつ、様々なサービスの効率を高めるC4I(Command、control、communication、computers、intelligence)プラットフォームが知られている。C4Iプラットフォームをスマートシティに適用することで、交通事故、火事、テロ、自然災害等のイベントをリアルタイムで検出し、当該イベントに対応したり、被害を抑制するための対策を実施することができる。
このようなプラットフォームでは、イベントに対する最も効率的な対処法を決定するためには、イベントの優先度を判定することが重要である。
従来では、イベントの優先度を判定するいくつかの提案がなされている。
例えば、特許文献1(特開2016-057842号公報)には、「災害対応支援システムは、災害対応支援サーバと、現在の位置を認識可能であり、災害対応支援サーバに通信回線を介して接続可能である少なくとも1つの携帯端末とを備えている。災害対応支援サーバは、少なくとも1つの携帯端末から災害発生の通報を受信した際に、作業指示に関する通報の優先度を判定する優先度判定手段と、受信した通報の情報及び優先度判定手段によって判定した優先度の情報を記憶するデータベースとを備えている。この優先度判定手段は、通報の通報者に基づいて定まる信頼度に応じて重み付け係数を求める信頼度重み付け係数取得手段と、通報と共に受信した人的被害の有無の付加情報に応じて重み付け係数を求める人的被害重み付け係数取得手段等に従って災害の優先度を決定するように構成されている」発明が記載されている。
特開2016-057842号公報
特許文献1には、災害を通報した通報者の信頼度と、災害による人的被害の有無とに基づいて災害の優先度を決定する手段が開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載の手段は、災害の通報の信頼度に応じて災害の優先度を決定することに着目しており、災害等のイベントの種類(火事、停電、テロ)に応じてイベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響に基づいて優先度を判定することを想定していない。このため、例えば同じ種類のイベントが異なる場所で多数発生する場合には、イベントの影響領域への影響を考慮した優先度判定ができず、適切な対処法を選択することができない。
そこで、本開示は、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じてイベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響に基づいて優先度を判定することで、当該イベントによる二次的なイベントの発生を防ぎ、スマートシティにおけるイベント対策を効率化し、安全性を向上させることが可能な優先度判定手段を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、代表的な本開示の優先度判定装置の一つは、センサ情報を取得するセンサ群と、予め設定されるイベント判定ルールを用いて前記センサ情報を分析することで、イベントの発生を検出し、検出した前記イベントに関するイベント特徴量を判定する分析部と、前記イベントに関する前記イベント特徴量に基づいて、前記イベントの影響を受ける可能性がある影響領域について、前記影響領域における静的資産の重要性を示す静的資産パラメータと、前記影響領域における動的資産の重要性を示す動的資産パラメータとを計算するパラメータ計算部と、少なくとも前記静的資産パラメータと前記動的資産パラメータとに基づいて、前記イベントの優先度を判定する優先度計算部とを含む。
本開示によれば、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じてイベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響に基づいて優先度を判定することで、当該イベントによる二次的なイベントの発生を防ぎ、スマートシティでのイベント対策効率及び安全性を向上させることが可能な優先度判定手段を提供することができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の発明を実施するための形態における説明により明らかにされる。
図1は、本開示の実施形態に係る優先度判定装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図2は、本開示の実施形態に係る優先度判定部のハードウェア構成の一例を示す図である。 図3は、本開示の実施形態に係るイベント対応方法の一例を示す図である。 図4は、本開示の実施形態に係るイベント優先度判定方法の一例を示す図である。 図5は、本開示の実施形態に係るイベントキューの一例を示す図である。 図6は、本開示の実施形態に係る第1のデータベースの一例を示す図である。 図7は、本開示の実施形態に係る施設情報データベースの一例を示す図である。 図8は、本開示の実施形態に係るユーザ入力データベースの一例を示す図である。 図9は、本開示の実施形態に係る第2のデータベースの一例を示す図である。 図10は、本開示の実施形態を実施するためのコンピュータシステムを示す図である。
以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
上述したように、近年、IoTプラットフォームを備えるスマートシティでは、火事、停電、テロ等のイベントに対する最も効率的な対処法を決定するためには、イベントの優先度を判定することが重要である。
従来のイベント優先度判定手段では、イベントの優先度は「高い」、「中」、「低い」等の大まかなカテゴリーに分類される。しかし、スマートシティのような、数多くのイベントが発生する大規模な環境では、複数のイベントに対して同レベルの優先度が割り当てられることがあり、どのイベントを優先して対応すべきかが不明となる。従って、スマートシティで発生する多数のイベントを限られている資源で最も効率よく対応する対処法を判定するためには、より細かな優先度を判定できる手段が望ましい。
また、状況によっては、直ぐにイベントに対応しなければ、当該イベントによる二次的なイベントが発生し、被害が甚大となることがある。一例として、ガソリンスタンドの周辺で火事が発生した場合、消火活動を迅速に実施しない限り、火事がガソリンスタンドまで移り、爆発等を引き起こすこと等が考えられる。
上記のような状況に鑑み、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じてイベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響に基づいて細かな優先度を判定する手段が求められている。
一例として、火事が公園とガソリンスタンドとで同時に発生した場合、それぞれの火事が発生した場所の周辺環境や人口密度を考慮し、火事がガソリンスタンドまで移った場合の爆発等のような二次的なイベントの発生を防ぐためにガソリンスタンド付近で発生した火事の対応を優先することが望ましい。
そこで、本開示は、イベントの現在の深刻度を示す深刻度パラメータに加えて、当該イベントの影響を受ける可能性がある影響領域について判定した周辺影響パラメータを用いて細かな優先度を判定する。本開示における優先度とは、特定のイベントを優先する度合いを定量的に示す尺度であり、イベントの優先度が高ければ高い程、他のイベントと比べて、より早くかつより多くの資源(人的資源、物的資源、資金等)を使用して対応すべきであることを意味する。
また、本開示におけるイベントとは、スマートシティに対して重大な影響を与える可能性がある事象であり、例えば火事、停電、テロ、交通事故、感染症、自然災害(竜巻、地震、津波、台風)等を含んでもよい。
本開示によれば、イベントによる二次的なイベントの発生を防ぎつつ、スマートシティでのイベント対策効率及び安全性を向上させることができる。
まず、図1を参照して、本開示の実施形態に係る優先度判定装置のハードウェア構成について説明する。
図1は、本開示の実施形態に係る優先度判定装置110のハードウェア構成の一例を示す図である。
図1に示すように、優先度判定装置110は、本開示の実施形態に係る機能における各種処理を実行するためのプロセッサ100及びメモリ101、センサ情報を取得するセンサ群102、分析部103、優先度判定部104、対策フロー生成部105、及び人材派遣部106を含む。
センサ群102は、スマートシティに配置され、当該スマートシティに関するセンサ情報を取得するためのセンサネットワークである。センサ群102は、例えば、映像情報、音響情報、温度情報、物体の移動情報、気圧情報、湿度情報、加速度情報、太陽光発電量情報、交通情報、防犯情報、信号機情報、災害情報、日照度情報、雨量情報、風向情報、風量情報、風速情報、風圧情報、深度情報等、スマートシティの様々な側面に関する観測結果を示すデータをセンサ情報として取得するように構成されたセンサを含んでもよい。
センサ群102は、スマートシティに関するセンサ情報を継続的に取得し、分析部103に送信する。
分析部103は、センサ群102によって取得されたセンサ情報を受信し、予め設定されるイベント判定ルールを用いて当該センサ情報を分析することで、イベントの発生を検出し、検出したイベントに関するイベント特徴量を判定するための機能部である。ここでのイベント特徴量とは、イベントを識別し、効率よく対応するために必要な特性を示す情報である。
ここでの分析部103は、例えばセンサ情報に基づいてイベントを検出するために訓練されたニューラルネットワークであってもよい。この場合、分析部103として機能するニューラルネットワークは、既存の方法で訓練されてもよく、イベントを高精度で検出できる手段であれば特に限定されない。
また、ここでのイベント判定ルールとは、例えば優先度判定装置110のユーザによって事前に定められ、発生する可能性がある様々なイベントのそれぞれについて、当該イベントを検出するために用いられる基準を規定するルールである。例えば、火事を判定するための判定ルールとして、「所定面積内に所定数の火災警報器が作動したか」や、「温度は所定値を超えたか」等が考えられる。また、分析部103は、センサ情報に基づいてイベントを検出するために訓練されたニューラルネットワークで構成された場合、ここでのイベント判定ルールは、それぞれのイベントを検出するために設定されるニューラルネットワークのパラメータであってもよい。
なお、分析部103は、センサ情報からイベントを検出する機能のみならず、スマートシティの市民等によって通報されたイベントを検出する機能を備えてもよい。
優先度判定部104は、イベントについて判定されるイベント特徴量に基づいて、当該イベントの優先度を判定するための機能部である。より具体的には、優先度判定部104は、イベントの深刻度(criticality)を示す深刻度パラメータと、イベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響を示す周辺影響パラメータとに基づいて、当該イベントの優先度として、0~100の範囲における値を判定する(ここでは、優先度の値が大きければ大きい程、優先度が高い)。このように、「高い」、「中」、「低い」等の大まかな優先度カテゴリーではなく、0~100の範囲における値のようなより細かな尺度を用いて優先度を表現することにより、例えば多数のイベントが同時に発生した場合であっても、それぞれのイベントについて適切な優先度を判定した上、これらのイベントに対応する対策フローを効率よく実施することができる。
また、ここでの影響領域とは、イベントによって被害を受ける可能性がある領域を意味する。また、この影響領域は、例えば後述するユーザ入力データベース207に格納される影響領域の半径によって設定されてもよい。一例として、影響領域の半径が「300メートル」の場合、イベントの発生地から300メートルの半径以内の領域は、イベントの影響を受ける可能性がある「影響領域」として設定される。
なお、優先度判定部104の構成及び機能について、図2を参照して説明するため、ここではその説明を省略する。
対策フロー生成部105は、優先度判定部104によって判定された優先度に基づいて、当該イベントに対応するための対策フローを生成するための機能部である。対策フロー生成部105は、優先度がより高いイベントに対して、より早くかつより多くの資源(人的資源、物的資源、資金等)を使用した対策フローを生成する。ここでの対策フローとは、イベントによる被害を防いだり、イベントによる二次的なイベントの発生を防止したり、イベントの影響を最小限に抑えたりするためのアクションのシーケンスである。対策フローは、人間によって行われるアクションのみならず、所定のシステム、人工知能、又はロボットによって自動的に行われたアクションを含んでもよい。
一例として、「火事」のイベントが発生した場合には、対策フローは、「火事が発生した場所から所定の距離以内の人間や動物を避難させる」アクションと、「消防団を派遣する」アクションとを含んでもよい。
人材派遣部106は、対策フロー生成部105によって生成された対策フローに基づいて、当該対策フローを実施するために必要な人材を調達し、派遣するための機能部である。例えば、「火事」のイベントが発生し、当該イベントについて、「火事が発生した場所から所定の距離以内の人間や動物を避難させる」アクションと、「消防団を派遣する」アクションとを規定する対策フローの場合、人材派遣部106は、人間や動物を避難させるために警察官を派遣し、消火活動を行うために消防団を派遣してもよい。
図1に示すように構成した優先度判定装置110によれば、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じてイベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響に基づいて優先度を判定することで、当該イベントによる二次的なイベントの発生を防ぎ、スマートシティでのイベント対策効率及び安全性を向上させることが可能となる。
次に、図2を参照して、本開示の実施形態に係る優先度判定部のハードウェア構成について説明する。
図2は、本開示の実施形態に係る優先度判定部104のハードウェア構成の一例を示す図である。上述したように、優先度判定部104は、イベントに関するイベント特徴量に基づいて、当該イベントの優先度を判定するための機能部である。
図2に示すように、優先度判定部104のハードウェア構成は、イベントキュー201、パラメータ計算部202、イベント深刻度判定部203、畳み込みニューラルネットワーク204、第1のデータベース205、周辺影響度判定部206、ユーザ入力データベース207、静的資産パラメータ計算部208、動的資産パラメータ計算部209、施設情報データベース210、優先度計算部211、ニューラルネットワーク212、及び第2のデータベース213を含む。
イベントキュー201は、本開示の実施形態に係る分析部(例えば、図1に示す分析部103)によって検出されるイベントの情報が格納されるデータベースである。イベントキュー201には、分析部によって検出されるイベントのイベント特徴量が格納される。後述するように、イベントキュー201に格納されているイベント情報に基づいて、イベントの優先度を判定することができる。
なお、イベントキュー201の詳細については、図5を参照して説明する。
パラメータ計算部202は、イベントキュー201に格納されている各イベントについて、深刻度パラメータを判定するためのイベント深刻度判定部203と、周辺影響パラメータ(静的資産パラメータと動的資産パラメータとを含む)を判定するための周辺影響度判定部206を含む。
イベント深刻度判定部203は、イベントキュー201に格納されている各イベントについて、当該イベントの深刻度(criticality)を示す深刻度パラメータを判定するための機能部である。イベント深刻度判定部203は、イベントの深刻度を判定するためには、例えばイベントの深刻度を計算するように学習された畳み込みニューラルネットワーク204を用いてもよい。この畳み込みニューラルネットワーク204は、例えば第1のデータベース205に格納されている学習データによって学習されてもよい。
なお、畳み込みニューラルネットワーク204の学習に用いられる学習データを格納する第1のデータベース205の詳細については、図6を参照して説明する。
周辺影響度判定部206は、イベントキュー201に格納されている各イベントについて、当該イベントの影響を受ける可能性がある影響領域への影響度を示す周辺影響パラメータを判定するための機能部である。この周辺影響パラメータは、イベントの影響領域に与えられる影響の度合いを示す値であり、イベントキュー201、ユーザ入力データベース207、及び施設情報データベース210に格納されている情報に基づいて計算される静的資産パラメータと動的資産パラメータに基づいて判定されてもよい。
なお、施設情報データベース210及びユーザ入力データベース207の詳細については、後述する図7及び図8を参照して説明する。
ある実施形態では、周辺影響度判定部206によって判定される周辺影響パラメータは、静的資産パラメータ計算部208によって計算される静的資産パラメータと、動的資産パラメータ計算部209によって計算される動的資産パラメータとに基づいて判定されてもよい。
静的資産パラメータ計算部208は、イベントの影響領域における静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算するための機能部である。ここでの静的資産とは、イベントの影響領域において、外部からの力によって変化されない限り、状態が変化しないものを意味し、例えばイベントの影響領域に存在する建物、物品、インフラ、個人や企業の財産、現金等を含む。静的資産パラメータ計算部208は、イベントキュー201、ユーザ入力データベース207、及び施設情報データベース210に格納されている情報に基づいて静的資産パラメータを計算してもよい。
動的資産パラメータ計算部209は、イベントの影響領域における動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算するための機能部である。ここでの動的資産とは、イベントの影響領域において、自らの力で状態が変化するものを意味し、例えばイベントの影響領域に滞在する人間や動物等の生命体、自動車、列車、ロボット等の自動的に走行する機械を含む。動的資産パラメータ計算部209は、イベントキュー201、ユーザ入力データベース207、及び施設情報データベース210に格納されている情報に基づいて動的資産パラメータを計算してもよい。
優先度計算部211は、パラメータ計算部202のイベント深刻度判定部203によって計算されるイベント深刻度パラメータと周辺影響度判定部206によって計算される周辺影響度パラメータとに基づいて、イベントの優先度を計算するための機能部である。優先度計算部211は、イベントの優先度を判定するためには、例えばイベントの優先度を計算するように学習されたニューラルネットワーク212を用いてもよい。このニューラルネットワーク212は、例えば第2のデータベース213に格納されている学習データによって学習されてもよい。
ここでのニューラルネットワーク212は、例えば、1つの入力層、複数の隠れ層、及び1つの出力層からなる多層パーセプトロン(MLP)ネットワークである。ニューラルネットワーク212の入力層は、例えば分析部によって判定されるイベントの特徴量と、イベント深刻度判定部203によって判定されるイベント深刻度パラメータと、周辺影響度判定部206によって判定される周辺影響度パラメータとを入力する。次に、隠れ層は、ReLU(Rectified Linear Unit)等の活性化関数を用いて入力された情報を処理することで、イベントの優先度を計算する。次に、出力層は、シグモイド関数を用いて、隠れ層の出力を「0」~「1」の間の値とし、この値をイベントの優先度として出力する。この優先度は、「0」~「1」の間の値であってもよく、「0」~「100」の値に変換されてもよい。
なお、ニューラルネットワーク212の学習に用いられる学習データを格納する第2のデータベース213の詳細については、図9を参照して説明する。
図2に示すように構成した優先度判定部104によれば、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じて影響領域への影響に基づいて優先度を判定することが可能となる。
次に、図3を参照して、本開示の実施形態に係るイベント対応方法について説明する。
図3は、本開示の実施形態に係るイベント対応方法360の一例を示す図である。図3に示すイベント対応方法360は、スマートシティにおいて発生したイベントの影響を抑制するための対応を行うための方法であり、例えば図1に示す優先度判定装置110によって実施される方法である。
まず、ステップS361では、分析部(例えば図1に示す分析部103)は、スマートシティに配置されているセンサ群(例えば、図1に示すセンサ群102)から、当該スマートシティに関するセンサ情報を受け付ける。
例えば、ここでは、分析部は、公園に設置されている防犯カメラの映像と、当該公園に配置されている熱カメラからの熱映像をセンサ情報として受け付けてもよい。
次に、ステップS362では、分析部は、予め定められたイベント判定ルールを用いてステップS361で受け付けたセンサ情報を分析することでイベントを検出する。例えば、ここで、分析部は、熱カメラから受信した熱映像を所定の映像解析手段によって解析することで所定の温度を超える領域を検出した上、現在の日時及び当該公園の場所に対応する燃焼許可証の事前登録が行われていないことを検出した場合、「火事」のイベントを判定してもよい。
次に、ステップS363では、イベントが検出されていない場合には、本処理はステップS361へ戻り、イベントが検出された場合には、本処理はステップS364へ進む。
ステップS363でイベントが検出された場合、ステップS364では、分析部は、検出したイベントのイベント特徴量を抽出し、これらの特徴量を、イベント情報としてイベントキュー(例えば、図5に示すイベントキュー201)に保存する。
ここで、分析部は、例えば、イベントを一意に識別するためのイベントインデックス、イベントの発生時刻を示すタイムスタンプ、イベントの種類(火事、交通事故)を示すイベントタイプ、イベントが発生した場所(緯度及び経度)、イベントの様子を示す映像データ等をイベント特徴量としてイベントキューに保存してもよい。
次に、ステップS365では、優先度判定部(例えば、図1に示す優先度判定部104)は、ステップS362~ステップS363で判定されたイベントの優先度を判定する。上述したように、ここでは、優先度判定部は、当該イベントについて計算される深刻度パラメータと、周辺影響度パラメータとに基づいてイベントの優先度を判定してもよい。例えば、優先度判定部は、イベントの優先度として0~100の範囲における値を計算してもよい。
次に、ステップS366では、対策フロー生成部(例えば、図1に示す対策フロー生成部105)は、ステップS365で判定されたイベントの優先度に基づいて、イベントに対応するための対策フローを生成する。ここでは、対策フロー生成部は、それぞれのイベントタイプについて予め定められた対策フローの候補の中から、当該イベントの優先度に対応する対策フローの候補を実施する対策フローとして選択してもよい。また、ある実施形態では、対策フロー生成部は、優先度がより高いイベントに対して、より早くかつより多くの資源(人的資源、物的資源、資金等)を使用した対策フローの候補を選択してもよい。更に、1つのイベントタイプについて、当該イベントの優先度に対応する対策フローの候補が複数ある場合、対策フロー生成部は、現在の使用可能な人的資源、物的資源及び資金を最も効率よく投入しつつ、イベントを抑制する可能性が最も高い対策フローを選択してもよい。
次に、ステップS367では、人材派遣部(例えば、図1に示す人材派遣部106)は、ステップS366で生成した対策フローを実施するために必要な人材を調達し、派遣する。上述したように、例えば「火事」のイベントが発生し、当該イベントについて、「火事が発生した場所から所定の距離以内の人間や動物を避難させる」アクションと、「消防団を派遣する」アクションとを規定する対策フローの場合、人材派遣部は、人間や動物を避難させるために警察官を派遣し、消火活動を行うために消防団を派遣してもよい。
以上説明したイベント対応方法360によれば、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じて周辺環境への影響に基づいて優先度を判定し、判定した優先度に応じて、当該イベントに効率よく対応することができる。
次に、図4を参照して、本開示の実施形態に係るイベント優先度判定方法について説明する。
図4は、本開示の実施形態に係るイベント優先度判定方法400の一例を示す図である。図4に示すイベント優先度判定方法400は、スマートシティにおいて発生したイベントに対する優先度を判定するための方法であり、例えば図1に示す優先度判定部104の各機能部によって実施される方法である。
なお、図4に示すイベント優先度判定方法400は、図3に示すイベント優先度を計算するステップS365に対応する。また、以下では、1つのイベントに対する優先度を判定する場合を一例として説明する箇所があるが、以下の各ステップを複数のイベントに対して実行し、複数のイベントに対する優先度を判定することができることは言うまでもない。
まず、ステップS401では、優先度判定部は、分析部によって検出されたイベントについて抽出された特徴量をイベントキュー(例えば、図2に示すイベントキュー201)から取得する。例えば、上述したように、優先度判定部は、イベントを一意に識別するためのイベントインデックス、イベントの発生時刻を示すタイムスタンプ、イベントの種類(火事、交通事故)を示すイベントタイプ、イベントが発生した場所(緯度及び経度)、イベントの様子を示す映像データ等のイベント特徴量をイベントキューから取得してもよい。
次に、優先度判定部は、取得したイベント特徴量をパラメータ計算部のイベント深刻度判定部(例えば、図2に示すイベント深刻度判定部203)と、周辺影響度判定部(例えば、図2に示す周辺影響度判定部206)とに転送する。
ステップS402では、イベント深刻度判定部は、訓練済みの畳み込みニューラルネットワーク(例えば、図2に示す畳み込みニューラルネットワーク204)を用いて、ステップS401で取得されたイベント特徴量に基づいて、当該イベントの深刻度パラメータを計算する。上述したように、ここでの深刻度パラメータとは、当該イベントの深刻度(criticality)を示す深刻度パラメータであり、例えば0~100の範囲における値で表現されてもよい。
ステップS403では、周辺影響度判定部の静的資産パラメータ計算部(例えば図2に示す静的資産パラメータ計算部208)は、イベントの影響領域における各施設について、静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算する。ここで、静的資産パラメータ計算部は、ステップS401で取得されたイベント特徴量と、施設情報データベース(例えば、図2に示す施設情報データベース210)とに基づいて静的資産パラメータを計算する。より具体的には、例えば、静的資産パラメータ計算部は、イベントの影響領域における各施設について、イベントによって被害を受ける可能性がある静的資産の貨幣価値を、イベント特徴量と施設情報データベースに格納されている情報とに基づいて推定することで静的資産パラメータをして計算する。
ステップS404では、周辺影響度判定部の動的資産パラメータ計算部(例えば図2に示す動的資産パラメータ計算部209)は、イベントの周辺環境における各施設について、動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算する。ここで、動的資産パラメータ計算部は、ステップS401で取得されたイベント特徴量と、イベントの影響領域における動的資産を示す情報に基づいて動的資産パラメータを計算する。より具体的には、例えば、動的資産パラメータ計算部は、イベントの影響領域における各施設について、イベントによって被害を受ける可能性がある動的資産の個体数(ロボットや自動車の台数、動物の個体数、人数等)を、この影響領域の人口密度情報(国勢調査による人口密度の統計情報や、センサ情報に含まれる映像データから推定される人数情報等)に基づいて推定することで動的資産パラメータを計算する。
ステップS405では、周辺影響度判定部は、ステップS403で計算された各施設の静的資産パラメータと、ステップS404で計算された各施設の動的資産パラメータの合計を計算し、この合計を周辺環境のイベントからの距離で除する。
ステップS406では、周辺影響度判定部は、ステップS405で得られた値に対して、イベントタイプに基づくコンテクスト係数を適用する。ここでのコンテクスト係数とは、イベントのイベントタイプを考慮して、イベントの影響領域に存在する施設が、イベントによる被害を受けるか否かを示すバイナリー形式のパラメータである。イベントの影響領域に存在する施設が、イベントによる被害を受ける場合には、コンテクスト係数が「1」となり、イベントの影響領域に存在する施設が、イベントによる被害を受けない場合には、コンテクスト係数が「0」となる。
ここでのコンテクスト係数は、図8に示す状況情報行列に基づいて判定される。なお、コンテクスト係数及び状況情報行列の詳細については、図8を参照して後述する。
ステップS407では、周辺影響度判定部は、イベントの影響領域に存在する各施設について計算した値(ステップS403~S406の計算の結果)を合計することで、周辺環境の周辺影響度パラメータを計算する。ここでの周辺環境の周辺影響度パラメータとは、イベントの影響領域に対する影響の度合いを定量的に示す値であり、例えば0~100の範囲における値で表現されてもよい。
上述したステップS403~ステップS407で説明した、周辺影響度パラメータを計算するための処理は、以下の数式1で示される。
Figure 0007465192000001
ここでは、SAPPは、周辺影響度パラメータであり、iは特定の施設であり、Siは施設iの静的資産パラメータと動的資産パラメータとの合計であり、Diは施設iのイベントからの距離であり、Ckiは、施設iのコンテクスト係数である。
スマートシティにおいて、イベントタイプが「火事」のイベントが発生した場合を一例として検討する。影響領域の半径は、イベントの発生地から300メートルとして設定されたとする。この場合、イベントの発生地から300メートル以内の施設が周辺影響度パラメータの計算に含まれる対象となる。例えば、イベントから300メートル以内には、オフィスビル、ガソリンスタンド、及び公園等の施設が存在するとする。
まず、上述したように、オフィスビル、ガソリンスタンド、及び公園の3つの施設について、静的資産パラメータと、動的資産パラメータとが計算され、この合計(Si)が計算される。また、それぞれの施設のイベントからの距離(Di)が判定される。その後、それぞれの施設について、コンテクスト係数(Cki)が図8に示す状況情報行列から判定される。この場合、図8に示す状況情報行列で示されるように、オフィスビル、ガソリンスタンド、及び公園の3つの施設は全て、イベントタイプが「火事」のイベントの影響を受けるため、各施設のコンテクスト係数が「1」となる。
その後、数式1に示すように、それぞれの施設について、静的資産パラメータと動的資産パラメータとの合計Si、イベントからの距離Diの逆数、及びコンテクスト係数Ckiを乗算し、各施設について得た積の和を計算することで、周辺影響度パラメータSAPPを得ることができる。
次に、ステップS408では、S402で計算された深刻度パラメータと、ステップS403~S407で計算された周辺影響度パラメータとが、ニューラルネットワーク(例えば、図2に示すニューラルネットワーク212)に転送される。
次に、ステップS409では、優先度計算部(例えば、図2に示す優先度計算部211)が、ニューラルネットワークを用いて、転送された深刻度パラメータ及び周辺影響度パラメータに基づいて、イベントの優先度を計算する。
ステップS410では、優先度計算部が、優先度を計算した各イベントを、優先度が高い順に並べる。上述したように、ここで判定される優先度は、イベント対策フローを生成する際に用いられる。
以上説明したイベント優先度判定方法400によれば、イベントの種類(火事、停電、テロ)に応じて周辺環境への影響に基づいて優先度を判定し、判定した優先度に応じて、当該イベントを効率よく対応することができる。
次に、図5を参照して、本開示の実施形態に係るイベントキューについて説明する。
図5は、本開示の実施形態に係るイベントキュー201の一例を示す図である。ここでのイベントキュー201とは、上述した分析部(例えば、図1に示す分析部103)によって検出されるイベントに関するイベント情報501を格納するためのデータベースである。イベントキュー201は、分析部によって検出されるイベント毎に異なるイベント情報501を格納してもよい。
ここでのイベント情報501とは、検出されたイベントに関する特徴量を示す情報である。上述したように、ここでのイベント特徴量とは、イベントを識別し、効率よく対応するために必要な特性を意味し、図5に示すように、イベントを一意に識別するためのイベントインデックス502、イベントの発生時刻を示すタイムスタンプ503、イベントの種類(火事、交通事故)を示すイベントタイプ504、イベントが発生した場所505(緯度及び経度)、イベントの様子を示す映像データ506、及びセンサによって取得されるセンサ情報507を含んでもよい。
上述したように、本開示の実施形態に係る優先度判定部(例えば、図1に示す優先度判定部104)は、イベントキュー201に格納されているイベント情報501に基づいて、イベントの優先度を判定することができる。
次に図6を参照し、本開示の実施形態に係る第1のデータベースについて説明する。
図6は、本開示の実施形態に係る第1のデータベース205の一例を示す図である。ここでの第1のデータベース205は、上述した畳み込みニューラルネットワーク(例えば、図2に示す畳み込みニューラルネットワーク204)を訓練するための学習データ601を格納するためのデータベースである。
ここでの学習データ601とは、本開示の実施形態に係る畳み込みニューラルネットワークを訓練させるための情報であり、図6に示すように、イベントを一意に識別するためのイベントインデックス602、イベントの発生時刻を示すタイムスタンプ603、イベントの種類(火事、交通事故)を示すイベントタイプ604、イベントが発生した場所605(緯度及び経度)、イベントの様子を示す映像データ606、及びセンサによって取得されるセンサ情報607を含んでもよい。
なお、ここでの学習データ601とは、過去のイベントについて取得したイベント特徴量であってもよい。
本開示の実施形態に係る畳み込みニューラルネットワークを、図6に示す第1のデータベース205に格納されている学習データ601に基づいて訓練することで、畳み込みニューラルネットワーク204は、イベントの深刻度パラメータ608を計算することができる。イベントの深刻度パラメータ608が計算された後、当該イベントの深刻度パラメータは、第1のデータベース205に格納される。
次に図7を参照し、本開示の実施形態に係る施設情報データベースについて説明する。
図7は、本開示の実施形態に係る施設情報データベース210の一例を示す図である。施設情報データベース210は、イベントの周辺環境における施設に関する情報を格納するためのデータベースである。施設情報データベース210に格納される情報は、例えばイベントの周辺影響度パラメータを判定する際に用いられる。
なお、施設情報データベース210は、予めユーザによって作成されてもよい。
図7に示すように、施設情報データベース210は、施設の種類を示す施設種類情報701、施設の緯度情報702、施設の経度情報703、施設における貴重品の有無を示す貴重品情報704、及び施設における可燃物の有無を示す可燃物情報705を含む。
なお、ここでの貴重品の有無や可燃物の有無は、所定の判断基準によって定められてもよい。一例として、ある実施形態では、ある施設において、10万円以上に相当する財産が保管されている場合、当該施設には貴重品があると判定され、10万円未満に相当する財産が保管されている場合、当該施設には貴重品がないと判定される。
図7に示す施設情報データベース210に格納されている情報を用いることで、イベントの優先度計算に用いられる静的資産パラメータや動的資産パラメータを計算することができる。
次に、図8を参照して、本開示の実施形態に係るユーザ入力データベースについて説明する。
図8は、本開示の実施形態に係るユーザ入力データベース207の一例を示す図である。図8に示すユーザ入力データベース207は、本開示の実施形態に係る優先度判定装置のユーザが入力する情報を格納するためのデータベースである。
図8に示すように、ユーザ入力データベース207は、状況情報行列801と、影響領域の半径802とを含む。
状況情報行列801は、イベントタイプ毎に、特定の施設がイベントの影響を受けるか否かを示すデータ構造であり、上述したコンテクスト係数803を判定するために用いられる。施設が特定のイベントタイプの影響を受ける場合には、コンテクスト係数803が「1」となり、施設が特定のイベントタイプの影響を受けない場合には、コンテクスト係数803が「0」となる。例えば、イベントタイプが「火事」の場合、オフィスビル、ガソリンスタンド、及び公園の3つの施設が影響を受けるため、それぞれのコンテクスト係数803が「1」となる。一方、イベントタイプが「停電」の場合、オフィスビル及びガソリンスタンドは停電の影響を受けるため、これらの施設のコンテクスト係数803が「1」となるが、公園は停電に影響されないため、公園のコンテクスト係数803が「0」となる。
影響領域の半径802は、イベントの影響を受ける領域の半径を示す情報である。一例として、影響領域の半径が「300メートル」の場合、イベントの発生地から300メートルの半径以内の領域は、イベントの影響を受ける可能性がある「影響領域」として設定される。
なお、この影響領域の半径802は、例えばユーザに推定されてもよく、過去のイベントの影響領域の半径に基づいて定められてもよい。
上述したように、図8に示すユーザ入力データベース207に含まれる状況情報行列801と、影響領域の半径802とを用いることで、周辺影響度パラメータを計算することができる。
次に、図9を参照して、本開示の実施形態に係る第2のデータベースについて説明する。
図9は、本開示の実施形態に係る第2のデータベース213の一例を示す図である。ここでの第2のデータベース213は、上述したニューラルネットワーク(例えば、図2に示すニューラルネットワーク212)を訓練するための学習データ901を格納するためのデータベースである。
ここでの学習データ901とは、本開示の実施形態に係るニューラルネットワークを訓練させるための情報であり、図9に示すように、イベントを一意に識別するためのイベントインデックス902、イベントの深刻度パラメータ903、及びイベントの周辺影響度パラメータ904を含む。
なお、ここでの学習データ901とは、例えば過去のイベントについて計算されたパラメータである。
本開示の実施形態に係るニューラルネットワークを、図9に示す第2のデータベース213に格納されている学習データ901によって訓練することで、ニューラルネットワークは、イベントの優先度905を計算することができる。イベントの優先度905が計算された後、当該イベントの優先度905は、第2のデータベース213に格納される。
次に、図10を参照して、本開示の実施形態を実施するためのコンピュータシステム300について説明する。本明細書で開示される様々な実施形態の機構及び装置は、任意の適切なコンピューティングシステムに適用されてもよい。コンピュータシステム300の主要コンポーネントは、1つ以上のプロセッサ302、メモリ304、端末インターフェース312、ストレージインタフェース314、I/O(入出力)デバイスインタフェース316、及びネットワークインターフェース318を含む。これらのコンポーネントは、メモリバス306、I/Oバス308、バスインターフェースユニット309、及びI/Oバスインターフェースユニット310を介して、相互的に接続されてもよい。
コンピュータシステム300は、プロセッサ302と総称される1つ又は複数の汎用プログラマブル中央処理装置(CPU)302A及び302Bを含んでもよい。ある実施形態では、コンピュータシステム300は複数のプロセッサを備えてもよく、また別の実施形態では、コンピュータシステム300は単一のCPUシステムであってもよい。各プロセッサ302は、メモリ304に格納された命令を実行し、オンボードキャッシュを含んでもよい。
ある実施形態では、メモリ304は、データ及びプログラムを記憶するためのランダムアクセス半導体メモリ、記憶装置、又は記憶媒体(揮発性又は不揮発性のいずれか)を含んでもよい。メモリ304は、本明細書で説明する機能を実施するプログラム、モジュール、及びデータ構造のすべて又は一部を格納してもよい。例えば、メモリ304は、優先度判定アプリケーション350を格納していてもよい。ある実施形態では、優先度判定アプリケーション350は、後述する機能をプロセッサ302上で実行する命令又は記述を含んでもよい。
ある実施形態では、優先度判定アプリケーション350は、プロセッサベースのシステムの代わりに、またはプロセッサベースのシステムに加えて、半導体デバイス、チップ、論理ゲート、回路、回路カード、および/または他の物理ハードウェアデバイスを介してハードウェアで実施されてもよい。ある実施形態では、優先度判定アプリケーション350は、命令又は記述以外のデータを含んでもよい。ある実施形態では、カメラ、センサ、または他のデータ入力デバイス(図示せず)が、バスインターフェースユニット309、プロセッサ302、またはコンピュータシステム300の他のハードウェアと直接通信するように提供されてもよい。
コンピュータシステム300は、プロセッサ302、メモリ304、表示システム324、及びI/Oバスインターフェースユニット310間の通信を行うバスインターフェースユニット309を含んでもよい。I/Oバスインターフェースユニット310は、様々なI/Oユニットとの間でデータを転送するためのI/Oバス308と連結していてもよい。I/Oバスインターフェースユニット310は、I/Oバス308を介して、I/Oプロセッサ(IOP)又はI/Oアダプタ(IOA)としても知られる複数のI/Oインタフェースユニット312,314,316、及び318と通信してもよい。
表示システム324は、表示コントローラ、表示メモリ、又はその両方を含んでもよい。表示コントローラは、ビデオ、オーディオ、又はその両方のデータを表示装置326に提供することができる。また、コンピュータシステム300は、データを収集し、プロセッサ302に当該データを提供するように構成された1つまたは複数のセンサ等のデバイスを含んでもよい。
例えば、コンピュータシステム300は、心拍数データやストレスレベルデータ等を収集するバイオメトリックセンサ、湿度データ、温度データ、圧力データ等を収集する環境センサ、及び加速度データ、運動データ等を収集するモーションセンサ等を含んでもよい。これ以外のタイプのセンサも使用可能である。表示システム324は、単独のディスプレイ画面、テレビ、タブレット、又は携帯型デバイスなどの表示装置326に接続されてもよい。
I/Oインタフェースユニットは、様々なストレージ又はI/Oデバイスと通信する機能を備える。例えば、端末インタフェースユニット312は、ビデオ表示装置、スピーカテレビ等のユーザ出力デバイスや、キーボード、マウス、キーパッド、タッチパッド、トラックボール、ボタン、ライトペン、又は他のポインティングデバイス等のユーザ入力デバイスのようなユーザI/Oデバイス320の取り付けが可能である。ユーザは、ユーザインターフェースを使用して、ユーザ入力デバイスを操作することで、ユーザI/Oデバイス320及びコンピュータシステム300に対して入力データや指示を入力し、コンピュータシステム300からの出力データを受け取ってもよい。ユーザインターフェースは例えば、ユーザI/Oデバイス320を介して、表示装置に表示されたり、スピーカによって再生されたり、プリンタを介して印刷されたりしてもよい。
ストレージインタフェース314は、1つ又は複数のディスクドライブや直接アクセスストレージ装置322(通常は磁気ディスクドライブストレージ装置であるが、単一のディスクドライブとして見えるように構成されたディスクドライブのアレイ又は他のストレージ装置であってもよい)の取り付けが可能である。ある実施形態では、ストレージ装置322は、任意の二次記憶装置として実装されてもよい。メモリ304の内容は、ストレージ装置322に記憶され、必要に応じてストレージ装置322から読み出されてもよい。I/Oデバイスインタフェース316は、プリンタ、ファックスマシン等の他のI/Oデバイスに対するインターフェースを提供してもよい。ネットワークインターフェース318は、コンピュータシステム300と他のデバイスが相互的に通信できるように、通信経路を提供してもよい。この通信経路は、例えば、ネットワーク330であってもよい。
ある実施形態では、コンピュータシステム300は、マルチユーザメインフレームコンピュータシステム、シングルユーザシステム、又はサーバコンピュータ等の、直接的ユーザインターフェースを有しない、他のコンピュータシステム(クライアント)からの要求を受信するデバイスであってもよい。他の実施形態では、コンピュータシステム300は、デスクトップコンピュータ、携帯型コンピュータ、ノートパソコン、タブレットコンピュータ、ポケットコンピュータ、電話、スマートフォン、又は任意の他の適切な電子機器であってもよい。
以上、本開示の実施の形態について説明したが、本開示は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
100プロセッサ
101メモリ
102センサ群
103分析部
104優先度判定部
105対策フロー生成部
106人材派遣部
201イベントキュー
202パラメータ計算部
203イベント深刻度判定部
204畳み込みニューラルネットワーク
205第1のデータベース
206周辺影響度判定部
207ユーザ入力データベース
208静的資産パラメータ計算部
209動的資産パラメータ計算部
210施設情報データベース
211優先計算部
212ニューラルネットワーク
213第2のデータベース

Claims (9)

  1. イベントの優先度を判定するための優先度判定装置であって、
    センサ情報を取得するセンサ群と、
    前記センサ情報を分析することで、イベントの発生を検出し、検出した前記イベントに関するイベント特徴量を判定する分析部と、
    前記イベントに関する前記イベント特徴量に基づいて、前記イベントの影響を受ける可能性がある影響領域について、前記イベントが前記影響領域に与える影響を示す周辺影響度パラメータを判定する周辺影響度判定部と、
    少なくとも前記周辺影響度パラメータに基づいて、前記イベントの優先度を判定する優先度計算部と、
    を含み、
    前記周辺影響度判定部は、
    前記影響領域における施設について、前記施設の静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算するための静的資産パラメータ計算部と、
    前記影響領域における施設について、前記施設の動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算する動的パラメータ計算部と、
    を含むことを特徴とする優先度判定装置。
  2. 前記優先度判定装置は、
    前記イベントの種類を示すイベントタイプ毎に、特定の施設に対するイベントの影響度を示すコンテクスト係数を規定する状況情報行列を格納するユーザ入力データベースを更に含む、
    ことを特徴とする、請求項1に記載の優先度判定装置。
  3. 前記周辺影響度判定部は、
    前記静的資産パラメータと、前記動的資産パラメータと、前記状況情報行列から判定した前記コンテクスト係数と、施設のイベントからの距離とを用いて前記周辺影響度パラメータを判定する、
    ことを特徴とする、請求項2に記載の優先度判定装置。
  4. 前記優先度計算部は、
    前記周辺影響度パラメータと、前記イベントの深刻度を示す深刻度パラメータとに基づいて前記イベントの優先度を判定する、
    ことを特徴とする、請求項3に記載の優先度判定装置。
  5. 前記優先度計算部は、
    前記イベントの優先度について、前記イベントに対応するための対策フローを生成する対策フロー生成部を更に含む、
    ことを特徴とする、請求項4に記載の優先度判定装置。
  6. 優先度判定装置においてコンピュータソフトウエアによって実施され、イベントの優先度を判定するための優先度判定方法であって、
    前記優先度判定装置は、
    メモリと、プロセッサとを含み、
    前記メモリは、
    センサ群からセンサ情報を取得する工程と、
    前記センサ情報を分析することで、イベントの発生を検出し、検出した前記イベントに関するイベント特徴量を判定する工程と、
    前記イベントに関する前記イベント特徴量に基づいて、前記イベントの影響を受ける可能性がある影響領域における施設について、前記施設の静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算する工程と、
    前記イベントに関する前記イベント特徴量に基づいて、前記施設の動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算する工程と、
    前記施設に対するイベントの影響度を規定するコンテクスト係数を、ユーザ入力データベースに格納されている状況情報行列から判定する工程と、
    前記静的資産パラメータと、前記動的資産パラメータと、前記状況情報行列から判定した前記コンテクスト係数と、前記施設のイベントからの距離とを用いて、前記イベントが前記影響領域に与える影響を示す周辺影響度パラメータを判定する工程と、
    前記周辺影響度パラメータと、前記イベントの深刻度を示す深刻度パラメータとに基づいて前記イベントの優先度を判定する工程と、
    を前記プロセッサに実行させる処理命令を含むことを特徴とする優先度判定方法。
  7. 前記イベントの優先度について、前記イベントに対応するための対策フローを生成する工程を更に含むことを特徴とする、請求項6に記載の優先度判定方法。
  8. イベントの優先度を判定するための優先度判定システムであって、
    優先度判定システムにおいて、
    センサ情報を取得するセンサ群と、
    イベントの優先度を判定するための優先度判定装置とが通信ネットワークを介して接続されており、
    前記優先度判定装置は、
    前記センサ群から受信したセンサ情報を分析することで、イベントの発生を検出し、検出した前記イベントに関するイベント特徴量を判定する分析部と、
    前記イベントに関する前記イベント特徴量に基づいて、前記イベントの影響を受ける可能性がある影響領域について、前記イベントが前記影響領域に与える影響を示す周辺影響度パラメータを判定する周辺影響度判定部と、
    少なくとも前記周辺影響度パラメータに基づいて、前記イベントの優先度を判定する優先度計算部と、
    を含み、
    前記周辺影響度判定部は、
    前記影響領域における施設について、前記施設の静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算するための静的資産パラメータ計算部と、
    前記影響領域における施設について、前記施設の動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算する動的パラメータ計算部と、
    を含むことを特徴とする優先度判定システム。
  9. 前記優先度判定装置は、
    前記イベントの種類を示すイベントタイプ毎に、特定の施設に対するイベントの影響度を示すコンテクスト係数を規定する状況情報行列を格納するユーザ入力データベースを更に含み、
    前記周辺影響度判定部は、
    前記影響領域における施設について、前記施設の静的資産の重要性を示す静的資産パラメータを計算するための静的資産パラメータ計算部と、
    前記影響領域における施設について、前記施設の動的資産の重要性を示す動的資産パラメータを計算するパラメータ計算部とを更に含み、
    前記静的資産パラメータと、前記動的資産パラメータと、前記状況情報行列から判定した前記コンテクスト係数と、施設のイベントからの距離とを用いて前記周辺影響度パラメータを判定する、
    ことを特徴とする、請求項8に記載の優先度判定システム。
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