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» 2022年02月24日 14時00分 公開

SteraVision、可動部のない自動運転用LiDARを開発肉眼で確認できない物体も検出

SteraVisionは、可動部がない自動運転用の「ソリッドステートLiDAR」を開発した。LiDARによる物体検出と3Dカメラ画像を融合させ、自動運転車向け認識技術(パーセプションAI)と連動させることにより、人間の目のような機能を持った視覚システムを実現できるという。

[馬本隆綱,EE Times Japan]

自動運転車向け認識技術との連動で、高信頼の視覚システムを実現

 SteraVisionは2022年2月、可動部がない自動運転用の「ソリッドステートLiDAR」を開発したと発表した。開発したLiDARによる物体検出と3Dカメラ画像を融合させ、自動運転車向け認識技術(パーセプションAI)と連動させることにより、人間の目のような機能を持った視覚システムを実現できるという。

 SteraVisionは、NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)が進める「戦略的省エネルギー技術革新プログラム」の中で、燃費効率が高い自動走行システムの実現に向けて、2019年12月より「長距離・広視野角・高解像度・車載用LiDARの開発」に取り組んできた。

開発したソリッドステートLiDAR 出所:NEDO

 開発したソリッドステートLiDARは、液晶を用いた方式で、光の偏光方向を高速で上下(左右)にスイッチし、光ビームをスキャンさせる構造である。スキャナー「MultiPol」の可動部をなくすことで、モーターなどを用いた従来方式で課題となっていた、金属疲労に伴う信頼性の低下や、外部振動による不安定さを防ぐことができるという。

 また、光方向性結合器やY分岐器など、多くの光素子を1チップに集積した。これにより、同時に多くの光ビームをスキャンすることができ、LiDARの小型化・低価格化を可能にした。

開発したソリッドステートスキャナーの動作原理[クリックで拡大] 出所:NEDO
開発したフォトニックICの外観 出所:NEDO

 開発したLiDARは、距離の計測方法として主流となっているToF方式ではなく、FMCW(周波数連続変調)方式を採用した。MultiPolとFMCW技術を組み合わせることで、障害物までの距離に加え、肉眼で確認できない遠方や濃霧などの環境においても、物体の確認と速度の検出が可能となった。

カメラ画像のパーセプションAIと、LiDARを融合した重みづけスキャンの例 出所:NEDO

 さらに、LiDARによる物体検出と、3Dカメラ画像の自動運転車向け認識技術を融合させたことで、遠方にある重要な物体を選択的にLiDARでスキャンし、その物体を検出、追跡することが可能となった。つまり、「見たいところだけ詳しく見る」という、人間の目のような機能を持つ視覚システムを実現することができる。

 SteraVisionは今後、レベル4/5の自動運転やFA、ロボティクスシステム、セキュリティといった用途に向けて、ソリッドステートLiDARの性能をチューニングし、2022年7月頃からサンプル出荷を始める予定。

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