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「自動運転」。今どこまできている?

人間の代わりに機械(システム)が自動車を
運転してくれる「自動運転」。
では、そもそも自動運転とはどのようなものでしょうか?
自動運転の概念、現状と課題、
そして未来への展望を解説します。

自動運転とはどういうこと?

自動運転と聞くと「目的地を指定すると自動的にそこまで運転してくれる未来の自動車」と、想像する方も多いでしょうが、実はカメラとセンサーを使った後方死角検知機能やカーナビのような、ドライバーの安全運転を支援する仕組みも自動運転技術の一部とみなされています。
自動運転の到達点としては、ドライバーがいなくても自動車が完全に運転操作を行う完全自動運転ですが、現状ではまだまだ技術的・法的課題があるため、ドライバーが運転席に座り、システムが運転操作の一部もしくは全てを支援する「ドライバー支援型自動運転」技術が開発の主流となっています。
そして、日本を含む世界中の自動車メーカー、交通システムのインフラ部分を担う電機・通信・IT企業、国土交通省などの関係省庁が参画し、自動運転の実現に向けて研究開発が急ピッチで行われているのが現状です。

自動運転の5つのレベル

2017年5月に国土交通省が発表した「官民ITS構想・ロードマップ2017」によると、自動運転は自動車の運転へのシステムの介入度合いによって5つ(+1)のレベルが定義されています。1つずつ見ていきましょう。

自動運転レベルの定義

自動運転レベルの定義
出所:「官民ITS構想・ロードマップ2017」
  1. レベル0(運転自動化なし)
    加速(アクセル)・減速(ブレーキ)・ステアリング操作などドライバーが全ての判断を行います。カーナビやABSなど補助的な技術がこれにあたります。
  2. レベル1(運転支援)
    加速・減速・ステアリング操作のいずれかをシステムがサポートします。車線を逸脱しそうになると警報音を鳴らしドライバーに通知する車線逸脱防止支援システムなどがこれにあたります。
  3. レベル2(部分運転自動化)
    加速・減速・ステアリング操作が連携して運転をサポートします。
    加速・減速操作で先行車との距離を一定に保ち、同時にステアリング操作で車線を維持する自動車線維持支援システム(ACC)などがこれにあたります。
    現在の公道での最高水準技術がこのレベル2であり、複数の自動車メーカーからこの技術が搭載されたモデルが発売されています。
  4. レベル3(条件付運転自動化)
    高速道路など特定の場所(限定条件下)においてシステムが交通状況などを認識し、運転に係わる全ての操作を行います。
    ドライバーは運転から解放されますが、緊急時やシステムが作動困難になった場合、ドライバーが自動車に代わって対応することになります。
  5. レベル4(高度運転自動化)
    レベル3同様、特定の場所(限定条件下)においてシステムが交通状況などを認識し、運転に関わる全ての操作を行います。さらにこのレベルでは緊急時にもシステムが操作を行います。ドライバーの運転操作は完全に必要なくなります。
  6. レベル5(完全運転自動化)
    レベル4の内容を制限なく全ての公道で実現する「完全自動運転」です。

レベル2までの技術はあくまでドライバーが主体で運転し、システムがそれをサポートする運転支援。レベル3以降は基本的にドライバーが操作を行う必要がない自動運転です。

自動運転に関連する技術

自動運転には加減速やステアリングなどを操作する従来からの技術はもちろん、緊急時の乗員の安全確保、対向車や障害物までの距離と方位、形状などを検出するセンサー、ルート策定や安全な走行に必要なGPS、地図情報、道路交通情報、気象情報といった各種データなど様々な要素が必要となります。
また、各種情報は取得するだけではなく、1台1台の自動車がセンサーとして検出した道路情報や気象情報などをサーバー側にフィードバックすることで情報の精度を上げることにもつながります。
これらの実現にはインターネットベースの安定したインフラが必須なうえ、IoTやビッグデータ分析、AIといった最新の技術が駆使されるためIT企業との連携も必須となっています。

自動運転実現への課題とロードマップ

技術以外にも自動運転に関する大きな課題の1つとして、事故を起こした際の責任の所在があります。あくまで運転の主体がドライバーになる「レベル2」までは責任はドライバーにありますが。運転の主体がシステムとなる「レベル3」以上の自動運転を実現させるためには政府を中心に法律やインフラの整備、国際標準の策定などが必要となります。
これらを踏まえ国土交通省は「官民ITS構想・ロードマップ」を策定しています。それによると2020年代前半には高速道路における「レベル3」条件付き自動運転の実現、2025年を目処に高速道路における「レベル4」完全自動運転の実現を目指すとなっています。
また、自動運転に限らず人工知能(AI)などの高度な情報通信技術などを用いて人と道路と車両を一体のシステムとして構築する仕組みはITS(Intelligent Transport Systems:高度道路交通システム)と呼ばれ、自動運転を利用した道路安全性だけでなく、完全自動運転で運用される公共交通(バス、トラム)の拡充、物流システムの輸送効率や快適性の向上など様々な効果が期待されています。
そう遠くない未来、日本の高速道路には自動運転の乗用車や無人運転のトラック・バスだけが走っていることになっているかもしれません。

「国土交通省による自動運転実現のシナリオ」

「国土交通省による自動運転実現のシナリオ」
出所:国土交通省「自動運転を巡る国内・国際動向」

ロードマップによると、2025年を目処に自家用車とトラックは完全自動運転(高速道路に限定)を実現。無人自動運転移動サービス(公共交通)も導入地域を拡大するとなっています。

「自動運転を支える富士フイルムの製品・技術」

  1. テストチャート
    自動運転を支えるのは高いクオリティーを持った車載カメラ。わずかな不具合が大事故につながる恐れもあります。富士フイルムのテストチャートは車載用カメラモニターシステムの国連規則「UN-R46」の検査に対応した分析・検証ツールを提供しています。
    車載カメラモニターシステム(CMS)検証用チャートセット
  2. デジタルデータアーカイブ
    自動運転を支える社会インフラにたまる膨大なアーカイブデータを、富士フイルムの磁気テープを活用して安全・安心に、低コストで長期保管を実現します。
    デジタルデータアーカイブサービス
    磁気テープを活用したストレージサービスとは
  3. その他産業用材料
    自動運転を実現するためには様々な技術、材料が必要となります。富士フイルムでは、製造工程で利用いただける各種機材、材料を提供しております。詳しくは、富士フイルムウェブサイトにて紹介しております。
    光学デバイス
    素材・材料
    製造・生産

記事公開:2018年4月