ボッシュ、レーダー情報を使用した自動運転用マップを開発。オランダのマップ・交通情報プロバイダーのTomTom社と協力

ボッシュと、オランダのマップ・交通情報プロバイダーのTomTom社は、ボッシュがレーダー情報を使用した、自動運転用マップに欠かせないローカリゼーションレイヤー(複数のレイヤーで構成された、高度な自動運転のためのマップ素材)の開発に成功した。

これまで、この用途のためにはカメラデータが用いられてきたが、ボッシュの「Radar Road Signature」は、数十億に及ぶリフレクション(反射)ポイントで構成されている。このシステムの場合、レーダー信号がガードレールや道路標識などあらゆるところに当たると、道筋に沿ってそれらの対象物を再現する。この技術を利用したマップでは、自動運転車両は、車線内での位置を数cm単位の精度で正確に把握できるようになる。

ボッシュ取締役会メンバーのディルク・ホーアイゼルは、「この「Radar Road Signature」は、自動運転に向けた重要なマイルストーンとなるでしょう。このシステムがあれば、自動運転車両はいつでも自車の位置を確実に特定できるようになるからです」と述べている。

ボッシュの「Radar Road Signature」の大きな特長は、その高い安定性にあるという。カメラデータのみをベースにして自車の位置を特定するマップとは異なり、この「Radar Road Signature」は、夜間や見通しが悪い場所でもしっかり機能するそうだ。さらに、このシステムは1km毎にわずか5kB(キロバイト)のデータをクラウドに送るが、このデータ量はカメラデータのみをベースにしたマップの場合の2分の1程度に抑えられ、システムへの負担も軽減される。2020年までには「Radar Road Signature」を実現する第一弾の車両が欧州と米国で提供できるようになる見込みだ。

ボッシュとTomTomは2015年から提携関係を構築

2015年7月の提携以来、両社は「Radar Road Signature」とTomTom製の高精度マップへの技術の組み込みに集中して取り組んできた。ボッシュは現在、最大250mの範囲を検知できる77GHzのレーダーセンサーのグローバル マーケット リーダーとなっているという(一般のカメラセンサーの最大検知範囲は150m程度)。

そのボッシュが今後の課題として掲げているのは、この目的に合わせたレーダーセンサーの性能向上だ。これらのセンサーは、現在自動緊急ブレーキシステムやアダプティブ クルーズ コントロール(ACC)などのドライバー アシスタンス システムが機能するよう、移動する物体を検知する役割を担っている。

しかし、「Radar Road Signature」を実現するには、動かない物体も検知できなくてはならないため、既存のレーダーセンサーの性能向上が求められる。その向上を図った新世代のボッシュ製レーダーセンサーは今後、「Radar Road Signature」に必要なデータを提供できるようになるという。これについてホーアイゼルは、「数年後に市場投入される車両は、新しい自動運転車両用マップを活用する新しいアシスタンス機能を搭載していることになるでしょう」と述べている。

高精度マップを最新の状態に保つために100万台の車両が必要

高精度マップは、搭載したセンサーの感知範囲を超えて情報を提供するため、自動運転には欠かせない存在だ。現在のナビゲーションシステムに用いられているマップと異なり、この高精度マップは複数のレイヤーで構成されている。

ローカリゼーションレイヤー

自動運転車両は、ボッシュの「Radar Road Signature」と補助的なカメラローカリゼーションマップから成るローカリゼーションレイヤーを用いて、車線内での自車位置を特定することができる。自動運転車両は、サラウンドセンサー経由で入手した物体に関する情報とローカリゼーションレイヤーから得た関連情報を比較し、その物体と自車の相対的な位置を把握する。

プランニングレイヤー

プランニングレイヤーは、自動運転中の個々の操舵を計算するために用いられる(軌道プランニング)。このレイヤーには、道筋、道路標識、制限速度といった情報だけでなく、カーブや坂などに関する情報も含まれている。自動運転車両はこのプランニングレイヤーを使用して、例えば車線をいつ変更すべきかを決定できるようになる。

ダイナミックレイヤー

交通渋滞、工事現場、事故多発地域や利用可能な駐車スペースなど、頻繁に変動する交通状況に関する情報はダイナミックレイヤーに保存される。

自動運転用高精度マップを構成するレイヤーはいずれも定期的な更新が必要で、ダイナミックレイヤーについてはリアルタイムで更新を行う必要がある。「私たちの高精度マップを最新の状態に保つためには、欧州、北米、アジア太平洋地域の高速道路でそれぞれ、約100万台の車両が必要になると考えています」とホーアイゼルは話す。

その理由は、各レイヤーに用いられる最新のデータが運転中に車載センサーによって生成されるからだ。レーダーセンサーのデータは、ボッシュのCCU(コネクティビティ コントロール ユニット)などのコミュニケーションボックス経由で車両からメーカーのクラウドに送信され、さらにBosch IoT Cloudにも送られる。

ボッシュはこのデータをもとに、従来型のあらゆる地図フォーマットに対応した「Radar Road Signature」を作り上げようとしている。そして、この「Radar Road Signature」はTomTomにより全体マップに組み込まれる。

画像提供:ボッシュ

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