米国運輸省道路交通安全局(NHTSA)は最近、2029年9月までにすべての新型乗用車(2030年モデル)に自動緊急ブレーキ(AEB)を装備することを義務付ける新たな指令を発令しました。AEBシステムは障害物を検知し、運転者が時間内に反応しなかった場合に自動的にブレーキをかけるように設計されています。この予防策により、衝突が防止されることもよくありますが、少なくとも衝撃の危害度が軽減されます。
この新たな決定は、一つにはNHTSAがAEBシステムの最低性能基準を定義するよう要求した議会の指示への対応として推進されました。この指令では、他の車両が関わる場合と歩行者に焦点を当てた場合の2つの主要なシナリオに対して、最低限の性能基準を定めています。
車両同士の衝突事故に対しては、将来のAEBシステムは、運転者が反応しない場合には、時速10マイルから全面的な対応をとる必要があります。運転者がブレーキを踏んでも必要な最大力で踏まなかった場合、将来のAEBシステムは時速90マイルまでの速度で他の車両を完全に回避しなければなりません。提案されている車両対歩行者のAEBシステムは、夜間でも機能する必要があります。NHTSAによると、米国では歩行者の死亡事故の70%以上が夜間に発生しています。
自動車メーカーの対応
一見すると、道路の安全性向上のための取り組みは、すべて受け入れられるべきであるように思われます。しかし、自動車メーカーは、この新しい指令について重大な懸念を表明しています。多くの大手自動車メーカーや自動車業界の企業を代表する米国自動車イノベーション協会(Alliance for Automotive Innovation)は、連邦議会交通委員会とNHTSAに書簡を送り、新しいAEB規定の再考を求める嘆願書を提出しました。
この要請の根拠は、自動車メーカーが義務付けられた要件を達成することは「現在の技術では事実上不可能」であると主張していることです。しかし、NHTSAの報告書では、テスト対象車両のうち少なくとも1台が、すでに全テストに合格して要件を満たしていることが確認されており、反対の結論に信憑性を与えています。このことはオンセミが提供するような、最新の高性能イメージセンサの一部は、要求される性能レベルに到達できることを示しています。
歴史的に、自動車業界は自主的な要請への対応が比較的遅い傾向があります。2016年、NHTSAは20社の自動車メーカー(米国での販売の99%を占める)に対し、2022年までに乗用車に何らかの形のAEBを追加するよう要請しました。2020年までにその機能を追加したメーカーが半数にとどまったことから、義務化につながりました。幸いなことに、少なくとも6社が大きな進歩を遂げました。例えば、ゼネラルモーターズは、2023年モデルの98%にAEBを搭載すると発表しています。
NHTSAの報告書によると、AEBは米国で年間360人の命を救い、2万4000件の負傷を防ぐことができる、非常に重要な安全技術であることは明白です。欧州では、2019年から欧州新車アセスメントプログラム(Euro NCAP)の一部として正式に認定されています。NHTSAは、予備テストを実施した既存の車両の大半については、ソフトウェアの更新だけで義務を果たすことができると評価しました。しかし、2029年の新しい要件を満たすのは困難で、現在販売されている最も一般的な構成を上回るハードウェアの変更が必要になりそうです。
AEB技術
多くの種類のAEBシステムが存在しますが、最も一般的なのは、イメージセンサ、LiDAR、RADARを組み合わせて物体を識別し、識別したら運転者に警告するか自動的にブレーキをかけるシステムです。
イメージセンサは車載カメラの性能にとって重要であり、視野(FOV)、解像度、フレームレート、ダイナミックレンジ、露光(レイテンシ)、低照度性能要件などの要素によって、この要求の厳しいアプリケーションに対する適合性が決まります。技術の進化に伴い、画像処理はより強力になり、データ転送は高速化され、センサは厳しい光条件下でも精度が向上します。最新のAEBシステムはわずか数年前のシステムよりもはるかに高性能です。
現在の技術は NHTSA 指令の要件に適合できるか?
オンセミは、20年以上にわたる車載用画像処理の経験を持ち、今日走行している全自動車で使用されているイメージセンサの70%以上、すなわち10億個以上のイメージセンサを出荷しています。最新世代の Hyperlux™ イメージセンサファミリは、この豊富な経験、技術革新、そして長年にわたる継続的な開発の成果です。 Hyperlux AR0823ATセンサ(3840 × 2160ピクセル)は、車両が最高時速45マイルで走行している場合でも、歩行者シナリオに必要な水平解像度を超えており、NHSTAの初期AEBテストに合格した唯一の車両に使用されていたイメージセンサの性能を上回っています。
新たな指令には、2016年の自主的制度では除外されていた低照度基準が含まれます。Hyperluxイメージセンサは、業界をリードする150dBの超ハイダイナミックレンジ(HDR)を備え、0.1ルクスから200万ルクスの明るさのシーンまで正確な画像を撮影できます。NHTSAの指令で最も厳しい点は、下限値として0.2ルクス(車両のヘッドランプを考慮しない)が規定されていることです。暗い色の服を着た歩行者を想定した場合、HyperluxセンサはNHTSAの要件を上回る能力を発揮できます。
さらに、これらのセンサの驚異的なダイナミックレンジにより、自動車はすぐ近くの車両とトンネル出口の先に存在する潜在的な危険を両方とも認識できます。これはHyperluxが登場するまで、イメージセンサにとって大きな課題でした。
Hyperluxセンサが提供する精度は、統合されたセキュリティや業界最高水準のイメージセンサの安全性評価と併せて、AEBの基本要件を上回っており、ADASレベル2+以降のシステム要件も対応可能になります。
NHTSA指令への挑戦の厳しさ
交通安全を改善するためのいかなる取り組みも称賛されるべきであることは明白です。自動車メーカーはNHTSAの指令が厳しすぎると考えていますが、オンセミのように基本的なセンシング技術を供給し、業界全体にわたり幅広いソリューションに携わっている企業は、この指令が達成可能であると確信しています。NHTSAの指令をEuro NCAPと比較すると、車両対車両要件に対する指令をEuro NCAP基準にまで達するよう、さらに強化できることが分かります。
NHTSAの指令と最先端のセンシング製品を比較すると、Hyperlux技術がすでに低照度性能を含むすべてのAEB要件を満たしていることが分かります。現在の傾向が続けば、今後5年間で多くのADAS搭載車がNHTSAの要件を上回る可能性が高くなるはずです。
NHTSAの指令は、特に低照度テストなどの分野では前向きな一歩ですが、さらに進化すれば(特に高速走行時に)、より多くの負傷を防止し、より多数の人命を救うことができるはずです。革新的な技術を提供するメーカーと自動車メーカーが協力することで、多くの自動車が現行の指令よりも進化した安全機能を搭載できるようになるでしょう。
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