鉄道向け統合ソリューションがテロ対策を強化

背景

　高速鉄道、都市高速鉄道、地下鉄、ライトレールなどの鉄道交通は、現在でも世界の多くの都市で最も一般的な通勤手段です。しかし、カリフォルニア州サンノゼのMineta交通研究所の統計によると、過去50年間で鉄道に対する深刻なテロ攻撃が300件以上発生し、多くの犠牲者が出ています。この統計は未遂の事例を含まれておらず、鉄道事業者にとって乗客の安全性は最重要課題となっています。最新のAI技術を活用することで、鉄道運営者はAI推論によるリアルタイム監視と予測を実現し、乗客の安全性を確保しています。

システム要件

　日本では一般的に治安が良いと認識されていますが、近年、鉄道を狙った事件が複数発生しています。放火や刺傷事件が発生したことで、国民の間に不安と混乱が広がり、日本政府や鉄道事業者に対して対応を求める声が高まっています。そのため、日本の鉄道運営会社は、人の骨格構造と動作を認識できるAIシステムを導入しました。車両内に設置された複数のカメラから得られる映像をもとに、乗客の身体動作や持ち物をコンピュータビジョンシステムが識別します。例えば、乗客が武器を所持している場合、システムはその行動を検知し、次の動きを予測することで、攻撃の発生を未然に防ぐことができます。さらに、乗客の転倒など、軽度な事故が発生した際にも、迅速な対応を支援することができます。

システム概要

　弊社は、EN 50155に準拠する包括的なソリューションを鉄道運営会社に提供しています。 これには、ファンレスシステム「ITA-5231G-S7A1」、MXM GPUモジュール「SKY-MXM-T1000」、マネージドイーサネットスイッチ「EKI-9512G-4GMW」が含まれます。このシステムには、車両に設置された8台のPoEカメラが、列車の走行中に映像を録画する構成となっています。映像フレームは、専用AIソフトウェアがプリインストールされたITA-5231G-S7A1システムに送信されます。ITA-5231G-S7A1は、内蔵のNVIDIA RTX MXM GPUモジュールによって解析され、異常な状況が検出されます。危険が検知された際には、システムが即座に各車両の運転室およびスタッフに警告通知を送信し、鉄道スタッフが迅速に対応できるようにします。

顧客要件

• 異なるメーカーからの購入による互換性の問題を避けるため、可能な限り一括で同一の供給元からハードウェアを調達します。
• 過酷な条件下での確実な運用を可能にするため、国際的に認定された鉄道向け認証を採用しています。
• 設置と保守が容易な2Uラックマウント型コンピュータを提供しています。
• マルチ映像キャプチャ、AI解析、識別、警告通知のために専用GPU（NVIDIA® RTX™）を搭載しています。
• ハードウェア構成を統一することで、拡張やアップグレード、保守作業を効率的に実施できます。
  

導入製品

　ITA-5231G-S7A1システムは、国際的な鉄道車両認証に準拠しており、列車運行時に発生する強い振動や衝撃、車内の電磁干渉や温度変化にも高い耐性を備えています。ITA-5231G-S7A1は、NVIDIA® RTX™ T1000を搭載したMXMグラフィックモジュールが組込まれており、大量の映像データを高速に解析し、AIが異常を迅速に検出することで、運転士の画面に警告を表示することができます。

　本製品はファンレス設計を採用しているため、可動部品の摩耗による故障リスクが低く、耐久性と信頼性に優れています。モジュール設計により、将来的に新しい機能が必要になった際も、容易に構成を拡張することができます。たとえば、カメラを追加する必要がある場合は、LANポートを増設することができ、映像データの保存日数を増やすためにSSDを追加することも可能です。必要に応じて、MVBやCANBusインターフェイスの追加にも対応しています。

　技術サポートに関して、弊社は日本に拠点を構えており、FAE（フィールドアプリケーションエンジニア）が迅速な現地対応を行っています。開発者が困難に直面した際には、弊社の専門チームが迅速に技術サポートを提供し、最適なパフォーマンスを実現するためにシステムのデバッグも行いました。

• ITA-5231G-S7A1：第6世代インテル®Core™ i プロセッサを搭載したファンレスシステム、鉄道用途向けEN 50155規格に準拠。
• SKY-MXM-T1000：AI推論用に特化した組込みNVIDIA® RTX™ T1000専用GPUカード
• EKI-9512G-4GMW：EN 50155に準拠した鉄道用途向けの12ポートマネージドスイッチ

システム構成図

まとめ

　日本の鉄道会社と共同開発された弊社のトータルAIソリューションは、高精度な認識性能を発揮し、安定した動作を実現しました。ファンレスの鉄道車両グレードコンピュータ、高速演算GPUモジュール、ネットワークスイッチにより、異常の可能性がある映像をリアルタイムで監視・解析し、車内スタッフが迅速に対応できることで、乗客の安全を確保します。このシステムにより、事故の発生確率が低減され、各駅に配置する追加人員の必要性も減少しました。

　弊社は、世界中の鉄道事業者のデジタルトランスフォーメーションを積極的に支援しています。当社は、IIoTおよびAI技術を革新的に活用できるよう、お客様を支援したいと考えています。 デジタル変革を加速することで、乗客の安全性を高め、快適な移動環境を提供し、業務効率の向上と人件費の削減を実現することで、企業の成長に貢献します。