2025年7月9日
GlobalFoundries オートモーティブ担当副社長 Sudipto Bose
現代の自動車は「車輪のついたスマートフォン」とよく表現されます。しかし、より適切な例えは人間かもしれません。私たちが五感を使って世界を理解し、反応するのと同じように(見て、聞いて、触って、感じて)、現代の自動車は周囲の世界をナビゲートするために様々なセンサーを活用しています。カメラ、レーダー、ライダー、超音波センサーが連携して先進運転支援システム(ADAS)を支え、より安全な運転体験を実現し、未来の自動運転車の基盤を築いています。
GlobalFoundriesのオートモーティブ担当副社長 Sudipto Bose氏にインタビューを行い、ADASが誕生以来どのように進化してきたか、イノベーションを推進する力、そしてGlobalFoundriesが顧客や自動車業界のリーダー企業と連携して安全運転の未来を支えるためにどのようにイノベーションを起こしているかについて深く掘り下げてお話を伺いました。
ADASはこれまでどのように進化してきたのでしょうか。登場当初はどのようなもので、現在はどのようなものになっているのでしょうか?
ADAS(先進運転支援システム)と呼ばれるこれらのスマート安全機能は、過去20年間で大きく進化しました。メルセデス・ベンツSクラスはADASの先駆者の一つで、1999年にディストロニック・アダプティブクルーズコントロール機能を発表しました。このクルーズコントロールは、先行車との車間距離を一定に保つためにレーダーのみに依存していました。現在では、最新のADAS機能はカメラ、ライダー、超音波センサーを活用し、より包括的な運転環境の映像を作成しています。
ブレーキ操作や車間距離維持を支援するシステムとして始まったものが、今やはるかに高度なものへと進化しています。現在、ADAS機能は文字通りにも比喩的にもステアリングホイールを操り、人間の介入をほとんど必要とせずに車両を制御できるシステムへと進化しています。ADASはドライバーをサポートするだけでなく、ドライバーに取って代わるようになりつつあり、完全自動運転への明確な移行を示しています。
クルーズコントロールがレーダーの域を超えているとおっしゃっていましたが、今日のADASにとって鍵となるセンサーの種類はどのようなもので、それぞれがどのような役割を果たしているのでしょうか?
「ADASの性能はセンサーの性能で決まる」というフレーズは、私の業界ではよく耳にしますが、その言葉には多くの真実が含まれています。GFは、ADASを支えるセンシング技術の実現において重要な役割を担っています。これらのセンサーは、車両が周囲の状況を解釈するのに役立つデータの収集と分析に基づき、車両がリアルタイムで判断を行う原動力となっています。
ADASは、それぞれ異なる役割を持つ複数のセンサーを組み合わせて利用しています。主なセンサーの種類は以下の4つです。
カメラ:カメラは車両の周囲の画像を撮影し、制限速度、車線区分線、方向指示器などを判別します。人間の視界を念頭に設計されたスマートフォンのカメラとは異なり、車載カメラはマシンビジョン向けに最適化されています。そのため、道路を横断する物体が人間かどうかを判断するために20メガピクセルのカメラは必要ありませんが、夕日を直接見ているときや真っ暗な道路を走行しているときなど、厳しい照明条件下でも正確に動作するために、ハイダイナミックレンジ(高ダイナミックレンジ)のカメラは必要です。
レーダー:ドライバーは悪天候で止まることはありません。レーダーも同様です。雨、雪、霧の中でも、長距離にある物体を正確に検知します。
ライダー:ライダーは、車両の周囲の状況をスキャンするレーザービームのようなものです。カメラやレーダーとは異なり、ライダーは物体の分類に優れており、歩行者、自転車、動物、車、ゴミ箱などを高精度に区別することができます。
超音波:最後に、超音波センサーは車両の周囲を監視するために使用され、高周波の音波を発して近くの障害物までの距離を測定します。狭い場所にバックで進入する際に聞こえるビープ音などです。
ADAS技術におけるこの継続的なイノベーションを推進している要因は何でしょうか?
ADASイノベーションの最大の原動力の一つは、高忠実度の認識を確保するためのセンシング性能の向上です。すべてのOEMは、検知範囲を拡大し、車両の周囲の鮮明な画像を確保するために、センサーの出力を最大限に高めることに注力しています。
しかし、忠実度だけが重要ではありません。電力効率も重要な役割を果たします。消費電力のわずかな差でさえ、大きな影響を与える可能性があります。例えば、センサーが高温で動作していると、すぐに過熱する可能性があります。過熱すると、センサーは冷却のためにシャットダウンし、より理想的な温度範囲内に戻ると再起動するという動作を何度も繰り返します。このプロセス(デューティサイクリング)は、センサーの稼働時間と信頼性を低下させます。
考えてみてください。0.5秒ごとに瞬きすると、3秒ごとに瞬きするよりも周囲の出来事をはるかに多く見逃してしまいます。頻繁にオンとオフを繰り返すセンサーは、重要な情報を見逃しています。だからこそ、低消費電力センサーの設計は、センサーのオンライン状態を長く維持し、車両の自動化エンジンにより一貫したデータを提供するために、重要な焦点となっています。
出典: 元記事を読む
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