近年の自動車には、障害物を検知して自動でブレーキをかけたり、周辺車両の速度や車間距離を測定して自車の速度や車間距離を制御したりする、衝突予防システムの搭載が進んでいる。この用途に用いるセンサーとして、カメラを使う画像認識やミリ波レーダーが活用されている。これらのセンサーの性能を比較すると、車両や壁といった大きな障害物の認識には差はないが、歩行者の認識については今のところカメラが優位に立っている。

 しかし技術の進化によって、ミリ波レーダーで歩行者の認識性能を高めるメドが立ってきた。ドイツでは次世代のミリ波レーダーに歩行者認識機能を搭載し、2015年後半に量産する計画が明らかになった。これにより、衝突予防システムがシンプルかつ安価になり、対応車種が増える可能性がある。

 自動車の衝突防止システム、およびセンサーの概要を俯瞰し、ミリ波レーダーでの歩行者認識機能への取り組みを詳解する。

国内自動車メーカーの衝突予防システム、およびセンサー

表1●国内主要自動車メーカーの衝突予防システム
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図1●衝突防止システムに用いられる各種センサー
出典:マツダWebサイト http://www.axela.mazda.co.jp/safety/
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 大手自動車メーカー各社は、主力車種を中心に衝突予防システムを搭載している(表1)。例えばマツダの場合、図1に示すように様々なセンサーを使い、衝突予防システムを構築している。

 表1の右に、現在使われているセンサーの種別を挙げる。これらセンサーをそれぞれ以下で解説する。

  1. ミリ波レーダー:レーダーは周囲に電波を放射し、その反射波を測定・分析することで対象物の距離・方向・サイズを計測する。ミリ波レーダーはその名の通り、放射する電波にミリ波(波長が1~10mm程度で、周波数が30G~300GHzの電波)を利用する。測定可能距離は100~200m
  2. カメラ:カメラ画像を使う障害物認識は古くは1960年代から研究が進んでおり、自動車への応用は1980年代から研究開発が進められている。衝突防止システムのセンサーとしては障害物までの距離や奥行きの情報も取得する必要があるため、カメラを複数台設置して立体的な情報を収集する「ステレオカメラ」として利用する。測定可能距離は200m程度
  3. 赤外線レーザーレーダー:赤外線はミリ波よりもはるかに波長が短い(760nm程度)ため、距離の測定精度が高くなる半面、測定可能距離が短くなる。測定可能距離は20m程度
  4. サブミリ波レーダー:サブミリ波はミリ波よりも波長が1桁短い(1mm未満)ため、ミリ波と赤外線の中間的な特徴を有する。測定可能距離は50m程度
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