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戦略的イノベーション創造プログラムSIP
(自動走行システム)
「走行映像データベース」構築技術の開発及び実証
2017年3月9日
一般財団法人 日本自動車研究所
<道路交通WT資料>
資料2
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1.走行映像データベース開発の背景
走行映像DB
サプライヤM社
サプライヤA社
サプライヤB社
自動車メーカー
実路×実車で走行
OEMデータを集約
サプライヤから
OEM
各社専用
システムをそれぞれに供給、
改良・適合は個別開発
サプライヤが開発する
システム(BB)を供給、
各社ニーズを集約し、
サプライヤで改良
自前走行
+個別OEMデータ
a社
b社
c社
a社
b社
a社仕様
b社仕様
a社仕様
b社仕様
半導体
画像認識
カメラ
情報処理
コンポーネント
要素技術
シミュレーションで
開発効率化
対抗
走行映像データで連携
【
海外メガサプライヤのビジネスモデル
】
【国内の業界
】
海外メガサプライヤはOEM各社に自社開
発製品を供給し、実車・実路走行データ
を入手することで効率よく製品を改良
国内の業界は、現状はOEMを中心に
個別開発で競争
⇒走行映像DBを共有してシミュレーション
による開発効率化を狙う
走行映像DBを介して、業界が
協調してシミュレーション環境を強
化することで開発効率化
【走行映像DB開発の狙い】
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2.走行映像データベース開発の狙い
◆
ADASの動向
(EuroNCAP)
‘16単路飛び出しから’20交差点事故の対応
(広域の検知)
が必要
’20 Euro-NCAP
‘16 Euro-NCAP
次世代カメラ性能を先取りした前広角・全周辺カメラのデータで、
’20 EuroNCAPに対応可能な映像データベース構築技術を開発する
◆
交差点事故対応に必要となる映像シーン例
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3.走行映像データベースの概要
画像データベース構築技術を協調領域
に設定した画像認識関連の要素技術の研究開発
研究開発の最終目標(アウトプット):単眼カメラ方式走行映像データベース構築技術の確立
歩行者事例延べ400万、歩行者4万シーン(動画)以上の走行映像データベースを構築
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4.走行映像データベースの特徴
<SIP走行映像DB>
90
°
185
°
カメラ仕様
画素数 230万画素
画角 90°& 185°、周期 60fps
前遠方カメラ
全周辺カメラ:20m
カメラ仕様
画素数 40万画素
画角 50°、周期 ~30fps
5
0
°
前方カメラ
<現行、車載カメラ相当>
全周辺カメラ:数m
移動物検知(出典:日産自動車HP)例特徴1
:前遠方カメラ性能
・
画角の広角化(50°⇒90°)
・前遠方対象物の検知距離向上
画角50°相当
画角90°
検知範囲が狭いため、
右折時横断歩行者が
検知出来ない
特徴2
:全周辺カメラ性能
・
高画質化による検知距離向上(車両周辺の数m程度⇒車両周辺の20m程度)
特徴3
:データベースの質と量、多様性
・
ハイビジョンカメラの有効性評価
・
画像情報(カメラ)と距離情報(レーザセンサ)の有効性
・
映像データの多様性と量
画像データ、レーザ距離データ情報6 6
非公開ページ
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参考1.データ収集車両
①正面モニタ(写真左側) ・5つのカメラ映像を切り替えて表示 ・トリガボタン操作などの操作確認、状 態表示画面 ②サブモニタ(写真右側) ・カメラ・各機材の動作確認を行う ・全てのカメラ画像、レーザレーダデータ、 CAN、GPS情報を表示する①
①
①
②
②
②
④
①周辺カメラ 画像180度 ②周辺計測レーザレーダ 水平に設置し1ラインを計測 ③前方カメラ 画角90度 ④前方計測レーザレーダ 水平に設置し4ラインを計測③
項目 周辺監視(360度) 前遠方監視(90度) 収集対象データ ・車両ボデー直下から20m範囲の全周 囲360度にある歩行者、障害物(自転 車、二輪車、車両) ・路側物(信号機や標識等固定障害物、 看板やコーン等の移動障害物) ・通常走行時、旋回走行時の歩行者、 障害物(自転車、二輪車、車両) ・路側物(信号機や標識等固定障害 物、看板やコーン等の移動障害物) 項目 スペック ベース車両 トヨタ アルファード 240S ガソリン車 4WD 乗車定員4名 搭載センサ カメラ 周辺監視 4台 レンズ画角:180度 前遠方監視1台 レンズ画角: 90度 解像度:1920x1200 12bit フレームレート:60fps(夜間)25fps レーザ レーダ 周辺監視 4台 スキャンレイヤ数:1スキャン 角度:190度 周波数:50Hz 前方監視 1台 スキャンレイヤ数:4スキャン 角度:85度 周波数:50Hz (前方バンパー位置に配置) 記録時間 最大7時間 カメラ1台毎に5.4TBのSSDを搭載 GPS GPS時計 位置データ(緯度/経度)を取得 センサ同期 専用の同期機構により、カメラ、レーザレーダのデータを同期取得するハイビジョンカメラ5台+レーザセンサ5台を搭載し走行映像データを収集する
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参考2.データ収集
8月 市街地、繁華街、各種道路 (東京、埼玉、神奈川、大阪、愛知) 観光地 (京都、鎌倉、高山) 寒冷地 (札幌、小樽) 1月1481時間・5カメラ情報及びレーザレンジセンサ情報等で
約4.2PB蓄積
国内走行:1,347時間
・繁華街(関東、中部、関西)
・市街地(関東、中部、関西)
・観光地(鎌倉、京都、高山)
・寒冷地(札幌、小樽)
・駐車場(高速SA、ショッピングモール等)
・一般国道(関東、関西等)
・高速道(首都高、名古屋高速、
東名高速等)
米国走行:134時間
・都市ニューヨーク
・観光地マイアミ)
群集の横断(NY) 都市部: ニューヨーク 観光地: マイアミ 特殊移動体 (セグウェイ)特殊自動車(両側駐車)Miami
市街地
繁華街
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参考3. 前遠方カメラの有効性
(画角の広角化50°⇒90°)
画角50°相当
画角90°(走行映像DB)
画角50°相当の場合、赤丸の 歩行者が検知出来ない。 走行映像DBは、広角化によ
り~数秒前に検知可能。
同じ歩行者
歩行者の連続挙動をタグ付け されており、隠れた歩行者
の重なりから分離した
状況の評価可能
検知範囲が狭いた め、検知対象外と なる事例同じ歩行者
画角50°相当
画角90°(走行映像DB)
同じ歩行者
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参考5.全周辺カメラの有効性
(高画質化よる検知距離向上例)
右方185°カメラ映像
ハイビジョンカメラ採用により、
車両全周辺20m先迄の歩行者でも画像認識が可能
魚眼映像の円筒変換による座標位置率99.2%以上により全周辺カメラの有効性を検証
前方185°カメラ映像
同じ歩行者
左方185°カメラ映像
同じ歩行者を複数の カメラで検知が可能 であり、歩行者挙動 を連続検知可能高さ/幅=0.5523 高さ/幅=0.5568
魚眼映像の円筒変換結果
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