作成した三次元モデル（左）とモデルから作成した切り羽画像

　熊谷組は、重機に搭載したカメラを使ったトンネル切り羽のモデリングシステム「ＴｕｆｍｏＳ（タフモス）－ＨＭＣ」を開発した。重機に搭載したカメラでトンネル切り羽を撮影し、画像処理することで、掘削作業を止めずに高繊細な切り羽の３次元モデルを生成できる。３次元モデルから、適切に切り羽評価をするとともに、肌落ち災害を防ぐ。山岳トンネル工事での切り羽の間接・地山評価の高度化と省力化を推進する。
　同システムは、バックホーなどの建設重機に３６０度カメラやアクションカメラなどを搭載して掘削作業中に自動的に撮影し、独自にデータ処理した画像を使ってＳｆＭ解析し、切り羽の３次元モデルを生成するもの。
　施工中のトンネル現場での実証実験では、ホイールローダーに３６０度カメラを取り付けて、トンネル切り羽を撮影した。切り羽の撮影時間は実質ゼロだといえる。
　撮影した画像の一部を使って、重機部分を判定する深層学習の教師データを作成した。データからＡＩ（人工知能）を学習させ、他の画像の重機部分を検出、消去するマスク画像を自動生成。ＡＩによる重機の検出精度は、９４.５％だった。マスク画像をＳｆＭ解析することで、高精細な３次元モデルを生成した。
　今後、撮影から画像処理、３次元モデル作成の一連の作業の自動化を目指す。生成した切り羽の３次元モデルを活用し、割れ目の方向性の抽出機能やＡＩによる切り羽観察表の出力と連携し、山岳トンネル工事での切り羽観察・地山評価を一層高度化・省力化する。さらに、生成した３次元モデルをＢＩＭ／ＣＩＭシステムに組み込み、トンネル工事全体のＤＸ（デジタルトランスフォーメーション）を加速させるソリューションとして展開する。