はじめに

先進運転支援システム（ADAS）として知られる複雑なシステムは、セマンティック・セグメンテーション、物体識別、画像分類を含む様々なコンピュータ・ビジョン機能を実行する。Markets and Marketsに掲載されたレポートによると、ADASの市場規模は2022年に309億米ドルと評価され、2023年までに651億米ドルを達成し、2022年から2030年の予測期間中に9.7%のCAGRが予測されている。

ADASは自動車の安全性を高めることを目的としている。強化された信号と自動化された手順により、これらの技術は安全性と起こりうるリスクへの対応時間を向上させる。

これらのシステムの一部は、ドライバーがクルマをカスタマイズできるように後から取り付けることができるが、アフターマーケットの機能やフルシステムを標準装備しているクルマもある。

ADAS（先進運転支援システム）とは？

ADAS（先進運転支援システム）は、基本的な駐車やナビゲーションを完全に自動化することなく、ドライバーを支援するデジタル技術である。その代わりに、コンピュータ・ネットワークを採用し、より安全でデータ駆動型の運転を実現する。

正しく開発された場合、これらの装置はヒューマン・マシン・インターフェースを採用し、ドライバーの潜在的な交通リスクへの対応能力を高める。これらのガジェットは、自動化された早期警告システムを使用して、潜在的な危険に対する安全性と応答時間を向上させる。

人間のミスは、ほとんどすべての自動車事故の主な原因である。最新の運転支援技術（ADAS）はこれを防ぐのに役立つ。

先進運転支援システムはなぜ重要なのか？

交通事故の主な原因は人間の過失によるものである。最先端の安全技術システムは、運転に関わる多くの部分を自動化・強化し、より安全で確実な運転操作を実現している。

ADASはヒューマンエラーの可能性を下げることで、交通事故死を最小限に抑えることがわかっている。

これらのガジェットは2つのタイプに分類される：1）車線逸脱警報システムのようにドライバーの意識を向上させるもの、2）自動緊急ブレーキシステムのように運転を自動化するもの、である。

これらの安全技術の主な目的は、車両による負傷や交通事故の頻度を減らし、一般的に道路をより安全にすることである。

また、物的損害だけで負傷者のいない小さな事故から発生する保険金請求の数も制限される。

ADASの利点

先進運転支援システム（ADAS）は、さまざまなタイプの自動車を運転する際の人間のミスを排除する受動的・能動的な安全装置である。その利点を見てみよう。

1. 安全システムの改善を自動化 -自動的に採用され、アップグレードされる安全プログラムは、運転人口に利益をもたらす。ADASは、潜在的な危険をドライバーに警告し、それを回避するために車両を制御することで、衝突事故を減らすことを目指している。
2. 適応可能な属性を持つ行動- 死角にある自動車や車線逸脱などの潜在的なリスクをドライバーに警告するナビゲーション・システムには、自動照明、歩行者衝突回避軽減（PCAM）、アダプティブ・クルーズ・コントロールなどがある。
3. 交通状況の認識を助ける- ドライバーは交通-ドライバー-車両というサイクルの真ん中にいる。ドライバーの知覚システムは交通状況から入力を得て、ドライバーの目的を刺激する働きをする。現在の交通状況を知ることは、意図推論システムの助けとなる。
4. 運転行動の分析と把握-車線変更前の最も重要な兆候は、ミラーチェックなどのドライバーの行動である。車線変更する前に、ドライバーは状況を十分に把握するために何度も確認しなければならない。そのため、運転行動を分析することは、ドライバーの意図を理解する上で極めて重要である。ドライバーの車線変更の意図を予測するためには、まず、人間の意図がどのように発生し、それに影響を与える要素など、そのプロセスを理解する必要がある。
5. 予測的なメンテナンスの選択 -クラウド・コンピューティング、エッジ・コンピューティング、センサーからのデータ収集、アナリティクスを組み合わせることで、脅威を分析し、クラウド経由でデータを配信し、車のあらゆる問題を消費者に通知する予測技術。燃料レベル、タイヤ空気圧、エンジンの状態、ナビゲーション・ルート、速度、温度、その他の指標を車内でモニターし、メンテナンスの懸念をユーザーに警告し、安全を確保する。

ADASはどのように機能するのか？

モバイルに接続された次世代ガジェットは自動車を基盤としており、自律走行車の技術は急速に進歩している。自律走行アプリケーション・ソリューションとしても知られるシステム・オン・ア・チップは、複数のチップで構成される。(SoC）。これらのチップは、高性能の電子コントローラーユニット（ECU）とセンサーとアクチュエーターをつなぐインターフェースを使用する。

自動運転車は、さまざまなアプリケーションやテクノロジーを駆使して、近く（車両のすぐ近く）から遠くまで360度の視界を確保する。このため、ハードウェア設計は、電力や設置面積の制約を減らしつつ、これまで以上に高い性能目標を達成するために、より高度になっている。

eInfochipsは、Hydra DSP上でのADASアルゴリズムの移植と最適化を支援するため、クライアントと協力しました。

運転支援システムの種類

先進運転支援システムには2種類ある：

1. パッシブ・アシスタンス・ドライバー・アシスタンス・システム（ADAS）-パッシブADASシステムで採用されているセンサーの数や種類にかかわらず、コンピューターはドライバーに危険な可能性のある状況を警告する。この状況によって引き起こされる事故を回避するために、ドライバーは慎重に進まなければならない。標準的な警告システムには、サイレン、ライトの点滅、状況によっては、ステアリング・ホイールが振動してドライバーに進入するゾーンが以前に他の車両によって占有されていたことを知らせる（ブラインド・スポット検出）などの感覚的入力が含まれる。
2. アクティブ・アシスタンス・ドライバー・アシスタンス・システム -ADASシステムでは、自動車が能動的に行動する。最悪の状況を回避するために、自動車が自ら行動することができる。衝突の危険を検知すると、ドライバーの操作なしに自動緊急ブレーキ（AEB）が作動する。アダプティブ・クルーズ・コントロール（ACC）、レーン・キープ・アシスト（LKA）、レーン・センタリング（LC）、トラフィック・ジャム・アシストも機能的な装備だ。

ADASに使用される主なセンサー

ADASは、車両の安全性を高め、幅広い自動運転機能を提供するために、多くのセンサーを採用している。

ADASでは、一般的に4種類のセンサーが使用される：

1. カメラセンサー：カメラベースのソリューションは、ADAS開発者の間で最も好まれるセンサー技術として浮上している。レーダーや超音波センサーと比較すると、この技術はまだ初期段階にあるが、効率的で汎用性が高い。その欠点には、悪天候や低照度、または厄介な光条件下での性能低下に対する脆弱性が含まれる。カメラはこのクラスで唯一、色とコントラストを識別できるセンサーであるため、交通標識や標示を捉えるのに理想的な選択肢である。
2. レーダー・センサー：レーダーセンサーもADASシステムで広く利用されており、最も一般的なものは衝突回避システムの一部として利用されている。この種のADASセンサーは電波を発生し、物体に反射してからセンサーに到達する。物体から電波までの距離は、電波が戻ってくるまでの時間によって決定される。コンピューターはこの情報を利用して周囲を評価し、3次元画像を作成する。
3. ライダーセンサー光検出と測距（ライダー）システムは、レーダーのようにレーザーを使って距離を検出します。ライダー・センサはまた、小さなものを正確かつ効果的に見つけることができる。例えば、人や地理的な不規則性を検出することができる。ライダーは、毎秒数十億個の光子を使用して非定常物体を識別する。パルスレーザーを使って近くの物体を検出する。
4. 超音波/ソナーセンサー：超音波センサーの主な用途は、駐車支援と自動駐車システムである。これらのADASセンサーは、フロントおよび/またはリアバンパーカバーに配置され、反射された高周波音波を使用して、人間、他の車、および他の隣接する物体を区別する。また、ソナーセンサーは、車がその領域にどのように配置されているかに基づいて、車が適切に駐車されているかどうかを識別することもある。この機能により、車両が許可された区域の外に出たと判断された場合、警告音を鳴らすか、ブレーキ制御を使用して車両をより適切な区域に再配置します。
5. ヒューマン・マシン・インターフェース（HMI）：先進運転支援システム（ADAS）におけるヒューマン・マシン・インターフェース（HMI）は、ドライバーと車両の自動化システムとのつながりを大幅に改善する。ADASとは、利便性と安全機能を提供することで、運転体験の向上を支援するために設計されたテクノロジーとシステムのグループを指します。

先進運転支援システム（ADAS）アプリケーション

自動車の安全性を向上させる技術については、この洞察に満ちたブログ「自動車の安全性を向上させるADAS技術トップ7」をご覧ください。最も頻繁に使用されるADASアプリケーションには、次のようなものがあります：

アダプティブ・クルーズ・コントロール

高速道路では、ドライバーは通常、自分の速度や他の車を長時間把握するのに苦労するため、アダプティブ・クルーズ・コントロールは特に不可欠です。アドバンスト・クルーズ・コントロールは、近くにある他の物体の動きに基づいて自動的に加速、減速、さらには停止を行うことができる。

グレアフリーハイビームとピクセルライト

まぶしさを感じさせないハイビームとピクセル・ライトは、センサーで車両周辺と暗闇を検知しながら、進入してくる交通を回避する。賢いヘッドライト・ソフトウェアは、他の車両のライトを検知し、他の道路利用者からライトを遠ざけ、一時的に死角になるのを防ぎます。

死角検出

このシステムは、死角にクルマが入った場合に素早く知らせてくれるので、安全に車線変更することができます。ブラインドスポットディテクションがあれば、周囲のクルマを確実に認識することができ、安全で賢明な運転判断が可能になります。

自動駐車場

何度も車を操作して狭い場所に駐車するのは怖いものです。そこでオートマチック・パーキング・テクノロジーの出番。縦列駐車でも、限られた駐車スペースでも、クルマを自動的にスロットへ誘導し、駐車のストレスを軽減します。

ナビゲーションシステム

地元のガイドなしで新しい都市を運転するとき、ナビゲーションシステムは個人的なガイドとして機能します。最新のナビゲーション・システムは、折りたたみ式の地図を時代遅れにすると同時に、新しい都市の観光でもドライブ旅行でも、目的地に簡単に到着できるようにします。

ドライバー・モニタリング・システム

このテクノロジーは、カメラとセンサーを使用して、あなたが道路上で警戒し、中心を保つようにします。また、あなたの運転習慣を分析し、眠気や注意散漫の症状を検出した場合は通知します。この機能により、あなたは常に注意深く、自覚的で、想像しうる最高のコンディションで運転していることを確信することができる。

ナイトビジョン

この革新的なテクノロジーは、光量の少ない難しい状況でも道路を照らします。自動車にナイトビジョンが装備されていれば、真夜中でも快適な操縦が可能です。強力な画像処理技術により、車内のディスプレイに表示されるアイテムを識別し、周囲の状況を常に把握することができます。

5GとV2X

これらのテクノロジーは、あなたの車の接続を改善し、他の車や道路インフラとの会話を可能にします。5GとV2Xにより、より安全なドライブ体験が可能になり、リアルタイムの交通情報を提供することで、より良いルート選択が可能になり、事故や渋滞を回避することができます。

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ADASと自律走行の違い

ADASと自律走行は別の技術である。ADASが全体的な運転の安全性を高めることを目的とした技術の集合体であるのに対して、自律走行は人間が関与しなくても自分で運転できるほど賢い自動車を指す。

MGアスターのような最先端のADAS技術を搭載したクルマは、よりニュアンス豊かでインテリジェントになってきているが、それでもドライバーはクルマのコントロールを維持しなければならない。テスラ・モデルSのような自律走行車は、ドライバーのアシストをほとんど、あるいはまったく受けずに単独で運転することができる。

結論

ADASはドライバーに取って代わるものではなく、ドライバーは引き続き道路に集中し、あらゆる交通ルールに従うということを強調することが重要である。ADAS技術の使用は、世界の交通安全を向上させる可能性を秘めている。ADASはほぼユビキタスになりつつある。ハイエンドモデルから小さな格安自動車まで、ドライバーの安全を中心とした幅広い機能を提供している。クルマでアクセス可能なすべての拡張された設備や楽しみの材料があっても、ドライバーは運転に集中しなければならない。ADASの詳細については、当社の専門家チームにお問い合わせください。