TMFアースのフォーカスビジネスソリューション
TMFアースはどのような監視環境下でも高品質な動画を伝送する技術と様々なAI利用環境下で利用される複数のAIの組み合わせ、集中監視や管理を実現し、かつ様々なIOTディバイスとのシステム連携やその他の業務連携を実現するサービスを提供いたします。
これにより、TMFは現場の見える化・知能化を、動画を使って促進し、センサーIoTなどから得たデータなどと組み合わせIoTのゴールである利便性の向上や生産性向上を実現します。
さらには、「会社の価値そのものでもある現場のデータ」、特に生の動画の蓄積・解析を容易にし、活用を促進することで、
DX（デジタルトランスフォーメーション）を通じて成長できる企業とて、そして安心安全で快適な社会として存在し続けるための「革新的なビジネスモデルや社会の生活モデル」の創造に貢献します。
現場の見える化・知能化
現在多くの現場で行われている、現場空間の見える化・知能化では、センサーを利用することで現場のモノの状態や状況を把握することが出来ます。
例えば工場などで消費される電力、ガスなど、様々なエネルギーのデータを取得し可視化することで、どこのエリアで何をするためのエネルギーがどれくらい使っているかなどを容易に把握することができます。
さらにクラウドに蓄積されたデータをAIを使って解析することにより、省エネ対策やCo2の削減、コストダウンやCSR活動に生かすことも出来ます。
また、「圧力センサーや振動センサー」などを使えば、「一定以上に圧力が上がったら電源を止める」、「異常な振動を検知したら機械を停止する」など、モノや環境の変化を管理し、自動で対応することが出来ます。
さらに、「異常が発生したら関係者にメールで知らせる」などといった、モノの状態を検知しそれを管理者に知らせることも出来ます。
これらの情報をAIで解析することで、工場の現場の状況を、グラフを使って疑似的に見える化し改善したり、設備の故障を事前に予知し、ライン停止を予防することで、工場の稼働率をアップしコスト改善につなげることが可能になります。
しかしながら、センサーでモノの動きを知ることができても、圧倒的に動画に比べて情報が少ないのが実態ですです。
そこで昨今「動画を使った現場空間の見える化・知能化」が大きな期待を集めています。
カメラ映像を上手に利用出来れば、空間内の人・モノ・ことの動きや変化をより詳細に、人間の感覚に近い状態で「モノゴト」を把握し、経営課題・社会課題を解決できます。
また、大量のセンサーを利用する必要もなくなるのではないのかとか言った観点からも、動画を使ったIoTやAIの活用に大きな期待が寄せられています。
その背景には、「ITの進歩」と、
「先進国における少子高齢化に伴う深刻な人手不足、
地球温暖化による気候変動から発生する洪水などに対して、自然環境をリアルタイム監視、
コロナなどの社会課題からくる働き方改革に対応した生産性向上対策」と言った強いニーズが存在します。
そして、そのニーズは今後も拡大し続けます。これらのニーズに対応するためには、監視カメラシステムを使った遠隔支援などが必要になります。遠隔支援とは、インターネットを使って遠隔地での作業、技術支援などを行ったサービスを指します。
対象の利用範囲は広く、広大な工場や構外などの離れた場所の状況を本部でリアルタイム監視したり、熟練工が工場などの現場の作業者へ離れたところからものづくりを支援、作業現場などで発生する問題解決をサポートしたり、集中監理による遠隔検査など多岐にわたります。
具体的なメリットは、総合サポートの実現とコスト削減、記録、分析、遠隔地を本部にいなが
がら監視・管理することで、管理者の生産性を飛躍的に向上させるなど、様々な分野の生産性の向上を実現出来るといった点が挙げられます。例えば、工場では、熟練工などの支援者が現場の状況をリアルタイムに動画を使って確認し、一般作業者に同じ状況を見ながら支援をすることが出来ます。
不測の状況下においても、現場の最新の情報をもとに的確な判断と現場への指示をすることができ、適切な問題解決を最短で実現することができます。
また、保守や点検、検査なども本部にいながら行うことも可能になります。
これにより、管理者不足、人手不足の解消や企業の生産性の向上と品質の向上を実現することが可能となります。
また、生産現場のエビデンスを正確に残すことで、様々なビジネス上のリスクを回避することも可能になります。
そのためには、現場の生の画像データを鮮明動画で保存、取出しできることが重要になります。
さらに、昨今では、コロナによる自宅勤務の分野においても大きな効果が期待されています。
監視カメラを用いた業務管理や監視サービスが利用されるシーンとしては、リアルタイムの防犯や工場や倉庫などにおける業務管理、リテールなどにおける集客・マーケティング、ビル管理における人の動線監視など、様々な分野に利用されています。
防犯用の店舗、駐車場、構内外の遠隔監視や、工事現場、工場構内で働く人の安全監視、製造ラインの監視・管理など様々な用途で設置された監視カメラから送られてくる膨大な量の録画映像は、本来リアルタイムで監視・管理する必要があります。
ところが実際には、すべての動画を常時監視することは非常に難しく、異常事態を事後に確認するといった活用のしかたしかされていないケースがほとんどです。
しかし、AIと監視カメラシステムを組み合わせることで、リアルタイムに状況を認識し、異常があれば即座に通知をすることが可能となるため、様々な事態に、即時対応する事が可能になります。
このように、昨今では動画AIやセンサーIoTなどと組み合わせて、リアルタイム動画は、業務改善や、更なる生産性の向上に利用され始めています。
例えば、スマートシティーやスマートオフィス、スマートインダストリー等で、動画AIを使って、来場者の様々な場面での利便性を高めたり、異常な行動や危険者を発見することで安全を確保したり、倉庫や工場の在庫管理、従業員の勤務状況のチェック、作業内容の管理や、
顔認識等のAIや動作分析AIを使って現場のさらなる見える化、さらに、現場をセンサーIoTで作ったグラフやレポートと現場のリアルタイム生データ（動画）を同時に利用して、さらに直感的に高度な現場の見える化などなどにも用いられています。
天候変更による河川や道路の状況を監視カメラシステムを使って集中監視・管理など、地球環境変化に対しての安全対応など、また、橋梁や道路に設置されたカメラや各種センサーから得られた情報をAIで処理するという、いわば「「街の健康状態」をリアルタイムにモニタリングしたい」といった見える化も急速にニーズが広がってきています。
ビデオAIソリューションを実現するための課題
リアルタイム動画を使って課題解決を実現しようとすると、様々な課題に遭遇します。その中でも最大の課題は動画のデータサイズが大きくて、鮮明な動画を、リアルタイムに監視センターに送れないという課題に直面します。
データを圧縮すると画像が乱れる。
運よく送れたとしても、通信コストが高い。
遅延が発生する。
Edge AIを利用した場合、メタデータと
スナップショットだけでは、詳細な状況の把握ができない。
クラウドAIでは、IDCの通信コストやGPUコストが膨大でプロダクション化できない。
業務フローの中に組み込んだAIシステムを最適なエンドツーエンドソリューションに仕上げることが非常に困難。さらには、動画データを長期保存したくても、コストも場所も膨大となり実現できない
と言ったような様々な課題にぶつかります。
TMFの「Smart VSaaS」や「Smart AI & IoT Platform」は、それらの課題を解決し、動画を使った現場空間の見える化・知能化を実現しています。
動画を鮮明ながら限界まで圧縮し、最適化された、革新的なビデオマネージメントシステムと最適化されたシステム構成により、鮮明でほぼリアルタイムの動画を、LTE等を使って、通信会社の状況に合わせてコストエフェクティブに監視センターで利用することを実現しています。
多くの人が、これらの課題は、５Gによって近い将来実現できると考えています。
しかしながら、５Gが本当に普及するまでには、
１）通信カバーエリアの充実期間
２）利用通信コスト
３）５G対応のIoT機材の普及期間（ルーター等）などのハードル
があり、まだかなりの時間を要すると考えられます。
たとえ、普及したとしても、通信コストはLTEと同じ体系のため、膨大な費用がかかります。
ビデオAIソリューションを実現するための課題
TMFの「Smart VSaaS」では、超鮮明動画（40インチ以上のモニターで閲覧しても詳細部まで確認できる）を一般の監視カメラシステムに比較して1/10から1/20のサイズに圧縮し伝送することが可能です。具体的には、画質優先の場合、
FHDでは、10-25fpsで、500kbpsから700kbps、
HDでは、25fps動画を150-350kbps程度で伝送しています。
13インチ程度の画面での閲覧を推奨している帯域優先モデルでは、なんと、50kbps~100kbps程度で止まることなく動画を監視センターに24時間365日送ることが可能です。したがって、通信コストは大幅に削減することが可能となります。
更には、複数の様々なAIをSmart VSaaS上で一元管理し、集中監視・管理することも可能になります。
さらに蓄積する動画サイズも大幅に縮小されるため、ストレージサイズも激減します。これによりシステム利用のTCOは大幅に削減することを実現しています。
Smart VSaaSの動画データとセンサーIoTのダッシュボード情報やエッジAIのメタデータ+スクリーンショットの情報に加えることにより、生の現場の動画をリアルタイムに
にセンターで利用できるため、さらに高度な現場の見える化・共有化を実現することが出来き、遠隔支援を実現することを可能にします。
今後５Gが普及した際には、弊社のソリューションは４K,8Kに対応できるだけでなく、他社に対して、非常に小さな通信コストで課題を解決し、より高度なサービスの普及に貢献することが出来るようになると思われます。
また、車載時のLTE伝送動画では帯域が比較的大きくはなりますが、リアルタイム動画として利用することも可能です。
ビデオAIソリューションを実現するための課題
TMFの考えるAI & IoT監視カメラソリューションの機能の条件は、
１）無線環境や電源の引けない環境、更には脆弱なLAN環境を含めたあらゆる環境下で鮮明動画をリアルタイムで利用できる。
２）遅延が許されない（遅延10ｍsec以内）エッジ環境でAI解析+現場の生リアルタイム動画や無線LAN環境（遅延500msec程度）で伝送した動画をセンタークラウド環境等で解析、局所に設置されたクラウドセンター等でAI解析を実施（遅延30msec程度）などすべてのビデオAIの利用環境に対応できる。
３）現場の単純監視動画データや研究部門のPOC環境で得たデータ、AIや遠隔で利用する監視カメラデータのすべての監視カメラデータをマルチサーバー環境で統合し、これらの監視カメラから得られる企業活動そのものの動画情報やセンサー情報を蓄積し、分析・活用することにより、今後の事業成長や新しいビジネス機会の創造できることが重要だと考えています。
また、堅牢なセキュリティーも大きな条件となります。TMFは、Smart VSaaSを基盤にこれらの条件を満すSmart VAIoT Platformを提供しています。
TMFのSmart AI&IoT Platform（Smart VAIoT Platform）
TMFはSmart VSaaSを基盤に既存の現場で利用する監視カメラシステムや生産管理や研究部門が遠隔監視やAI利用のPOCに対応できる様々な構成のシステム「Smart VAIoT Platform」をマルチサーバー環境で提供しています。
TMF Smart VSaaS Platformは、有線LANが引けない地域や、電源が引けない地域でも、TMF Smart Low Bit カメラとLTE回線や、TMFノンストップSmart太陽光独立電源を使ってリアルタイムに高画質画像で広域監視をすることが可能です。
また、古いビルなどの脆弱なLAN回線を使ったリアルタイム高画質監視、457社の既存のカメラや、４K、フィッシュアイ
アナログカメラなど様々な監視カメラやディバイスを監視センターにて統合一元化管理を行うことが出来ます。
サーバー環境も、オンプレミスサーバー、クラウド環境等様々な環境で構築することが出来ます。冗長化もソフトウェアによるデータの冗長化やハードウェアによる冗長化の双方が利用でき万全です。
TMFのLow-Bitカメラを使った場合は、スループットは大幅に下がり、通信コストを大幅に削減することができます。
「Smart VSaaS」は、鮮明な画像にも関わらず動画データの容量を１/10から１/20に圧縮されているため、大量の生動画を少ないストレージに保管することを可能にしています。この機能と最適なストレージシステムを併用することで、ストレージ容量を抑えながら、今まで考えられなかった大量の動画を、効率よくコストメリットを感じながら、格納し利用するすることが可能になります。
「 TMF Smart VSaaS Platform 」は全ての動画データをそのまま保存し、必要な時に用途に合わせて、必要なデータだけを速やかに取り出すことができ、高いデータ保全のニーズにも対応し、システムの効率化、柔軟な拡張性を持つ、統合監視カメラシステムを構築することを実現します。
これにより、お客様は企業活動によって得られた全（生：なま）データの長期保全を現実のものとし、今後の事業成長はもちろん、訴訟対策、コンプライアンスなどに利用することが出来ます。
TMFのTMF Smart VSaaS Platformは、システムの初期構築費や通信費、ストレージ費用などのTCOも大幅に削減します。また、TMFは、都内に容易に利用できるパブリッククラウドも準備しています。
動画IoTを成功させるためのポイント
動画AI&IoTを成功させるためには、実現したい目的を明確に意識することが重要です。例えば、企業で言えば、安全を確保した上で生産性を向上し、蓄積した様々なビッグデータを解析することで新たなビジネス機会の創造を実現することだと考えます。
各自治体では、そこで生活する市民生活をさらに豊かにするために、安全安心の向上や、生活し易い環境の提供を目指しています。
それを実現するために、現場の見える化知能化を推進するためにデジタル化が進んでいます。
動画は、デジタル化を推進するために最も重要な情報源と言ってよいと思います。
その情報源を最大に活用するためには、あらゆる環境下の現場データを容易に収集できる仕組みと、集まってくる動画データを集中監視・管理できるUXを考慮した革新的な監視カメラシステム基盤が必要です。これにより、Smart Factoryでは、現場の稼働状況を、Smart Cityでは街の健康状態をリアルタイムでモニタリンできるようになります。
大量の監視カメラから送られてくる動画を管理センターで、効率的に監視するためには、動画を分析し監視するAIが重要になります。AIが定常状態と異常状態を常時監視分析しアラートを出すことで、AIと人間が共同でさらに深い分析を行うことで正しい判断や素早い対処・対応を実現することが可能となります。
さらには、センター等のIoT情報を利用することにより高度な対応を行うことができ、遠隔支援などを使って様々な現場の課題を解決することも可能になります。
そして蓄積された現場のノウハウそのものを解析することで新たなビジネスの機会（DX）や豊かな社会の創造を実現することにつながっていきます。
TMFでは、エンドツーエンドで動画AI&IoTを成功させるための、「革新的DX動画基盤」TMF Smart VAIoT Platformと各種のパーツを準備しています。
TMFの学習済みAIは、様々な現場で利用できるコストエフェクティブな基本的なAIを標準パーツとして準備しています。現在の精度は、95%程度で、実用には十分だと考えています。また必要に応じてさらに学習を重ねて精度を向上することも可能です。
これらのAIは弊社パートナーのNVIDIAの協力を得て、随時パフォーマンスの向上に努めています。ラインナップに無いAIもカスタムで比較的容易に開発することが可能な体制を取っています。また、その他世界中の最先端AIをSmart VAIoT Platform上で利用することも可能です。
さらには、お客様カストマイズ開発のAIの利用も比較的容易に実現できます。
TMFのSmart AI&IoT Platformプロダクションの実装
TMFのSmart AI&IoT Platform(Smart VAIOT-P)は、TMFのパートナー各社の様々なサービスとフレキシブルに組み合わせることで、UXを大幅に向上させたうえでご利用いただくことが可能です。様々なAIをポーティングし、ビデオマネージメントシステム上の沢山の監視カメラの画面上で監視者に代わって24時間365日異常を検知し、
さらには、お客様ご自身が開発しているAIも、御社の業務フローの中に組み込んだ、AIシステムとして最適に利用することが実現できます。
様々なエリアで利用される動画データをどのように会社の知的資産にするかは企業価値そのものに影響します。それは、一元統合監視システムのパフォーマンスによって実現されると言っても過言ではないと思います。
是非一度、TMFと一緒に動画AI&IoTの成功をご体験いただけたらと思います。
TMFのSmart AI&IoT Platformプロダクションの実装
最後に簡単に幾つかユースケースをご紹介したいと思います。
より詳細な、導入例や導入ターンキーパッケージを知りたい方は、こちらをご覧ください。
鮮明なリアルタイム動画は、大手鉄鋼会社や自治体で、遠隔集中監視や河川監視に利用されています。また、洗車機の遠隔操作などに利用されているケースもあります。
大手製造業では、99%を越える高精度なAIを用いて、危険領域への侵入検知や作業者の姿勢を認識し、作業の安全確保に努めています。
空港では、搭乗者のチェックインから搭乗までのトラッキングや施設の利用状況、車の混雑緩和のために、顔認証AIや行動検知AI、車両検知AIなどが活躍しています。
建設現場では、立入労働者の管理や、人の移動管理、車両管理を行うことで包括的な安全・安心な現場を提供しています。またビル管理会社においては、エレベータ待ちの人の数をカウントしエレベータ管理システムに提供する等様々なAIとセンサーを用いたサービスを提供しています。
さらに、大手工場の現場では、顔認識AIとセンサーの組み合わせで、作業員の工数を把握し工程改善を行い、セキュリティーの向上にも利用できます。
スマートリテールでは、各種マーケティングデータの解析やソーシャルディスタンスの確保、顧客へのサービス向上を目的に、AIを使ったサービスも利用を行っています。
その他様々な分野で、すでに動画AIを利用することが可能になっていますので、興味のある方は、是非、コンタクトをしてください。
TMFのSmart AI&IoT Platform ターンキーソリューション
