デンソーのミリ波レーダーとカメラが第3世代へ、小型化と性能向上が加速：安全システム

[齊藤由希，MONOist]

　デンソーは2022年1月14日、ADAS（先進運転支援システム）向けのミリ波レーダーとカメラのパッケージ「Global Safety Package 3」を開発したと発表した。交差点でカバーできるシーンが増えたことが特徴となる。自動車メーカーの方針次第ではあるが、ソフトウェアアップデートによる性能向上にも対応している。

　2021年8月に発売された日野自動車の「レンジャー」、2021年10月に発売されたトヨタ自動車の「レクサスNX」、2022年1月に発売されたトヨタ自動車の「ノア」「ヴォクシー」で採用されている。

Global Safety Packageの歴史［クリックで拡大］ 出所：デンソー

　ミリ波レーダーは、アンテナの設計改善や電波伝送の効率化などによって検知角度と距離を拡大するとともに、電波伝送の変調時間を増加し、速度分解能を向上させた。相対速度分解能は4倍以上に向上させ、歩行者の検知性能を高めている。これにより、右折時に前方から来る直進する対向車や、右左折時に前方から接近する横断歩行者を対象とした衝突回避支援に貢献する。検知角度は±50度で従来品の2倍に広げた。

　ミリ波レーダーでは検知性能の改善と小型軽量化を両立、サイズは従来の2分の1に縮小している。アンテナや電源の基板統合の他、電波の送受信のアンテナチャンネルを減らしてアンテナを小型化するMIMO技術の採用、製品構造の簡素化などにより、部品点数を従来品から半数以下に削減している。

交差点での衝突回避を支援できる場面が増えた［クリックで拡大］ 出所：デンソー

　カメラは視野角2倍、画素数は5倍に向上させている。交差点での衝突事故回避支援に貢献するため、広角レンズの専用設計や高感度・高画素なイメージセンサーを採用して水平画角を拡大した。検知距離の拡大なども含めると、検知エリアは従来比4倍以上に広がるという。また、より広い速度域でのアダプティブクルーズコントロールや車線変更支援に対応するため、高画素化により対車両の検知距離も拡大している。

　さらに、車間距離の維持や交通標識の認識などの支援機能を拡大するため、ディープラーニングによる機械学習を活用して物体の認識性能を高めた。AI（人工知能）により、画像データから走行可能なエリアや先行車両、立体物、信号機や標識などを高精度に識別するとともに、車両や歩行者は前面、後面、側面などあらゆる向きから検知が可能となった。歩行者や車両がどのように動くかの判断には、現時点ではディープラーニングは使用していない。ユーザーによる走行中のデータを遠隔で収集する機能も搭載している（自動車メーカーとユーザーの合意の上で機能を使用する）。

　カメラの小型化とコスト低減には、システム制御処理を画像処理SoC（System on Chip）に統合した他、プロセッサの発熱をコントロールする構造設計の採用、レンズ設計の見直しなどが貢献した。

物体の認識性能をAIで向上したことも運転支援に寄与している［クリックで拡大］ 出所：デンソー

　Global Safety Packageは今後もセンサーの性能向上と対応するシーンの拡大に取り組んでいく。その上でカメラとミリ波レーダー以外のセンサーも必要かどうか、検討も進めていく。

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